經(jīng)典鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問答，必須收藏！
發(fā)布時間：2024-01-23 瀏覽：3575次
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1、門式剛架問答一看彎矩圖時，可看到彎矩，卻不知彎矩和構(gòu)件截面有什么關(guān)系？
答：受彎構(gòu)件受彎承載力Mx/(γx*Wx)My/(γy*Wy)≤f其中W為截面抵抗矩根據(jù)截面抵抗矩可手工算大致截面
2、就是H型鋼平接是怎樣規(guī)定的？
答：想怎么接就怎么接，呵呵.主要考慮的是彎矩和/或剪力的傳遞.另外，在動力荷載多得地方，設(shè)計(jì)焊接節(jié)點(diǎn)要尤其小心平接:
3、“刨平頂緊”，刨平頂緊后就不用再焊接了嗎？
答：磨光頂緊是一種傳力的方式，多用于承受動載荷的位置。為避免焊縫的疲勞裂紋而采取的一種傳力方式。有要求磨光頂緊不焊的，也有要求焊的?？淳唧w圖紙要求。接觸面要求光潔度不小于12.5，用塞尺檢查接觸面積。刨平頂緊目的是增加接觸面的接觸面積，一般用在有一定水平位移、簡支的節(jié)點(diǎn)，而且這種節(jié)點(diǎn)都應(yīng)該有其它的連接方式（比如翼緣頂緊，腹板就有可能用栓接）。
一般的這種節(jié)點(diǎn)要求刨平頂緊的部位都不需要焊接，要焊接的話，刨平頂緊在焊接時不利于融液的深入，焊縫質(zhì)量會很差，焊接的部位即使不開坡口也不會要求頂緊的。頂緊與焊接是相互矛盾的，所以上面說頂緊部位再焊接都不準(zhǔn)確，不過也有一種情況有可能出現(xiàn)頂緊焊接，就是頂緊的節(jié)點(diǎn)對其它自由度的約束不夠，又沒有其它部位提供約束，有可能在頂緊部位施焊來約束其它方向的自由度，這種焊縫是一種安裝焊縫，也不可能滿焊，更不可能用做主要受力焊縫。
4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，撓度超出限值，會后什么后果？
答：影響正常使用或外觀的變形；影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）；影響正常使用的振動；影響正常使用的其它特定狀態(tài)。
5、擠塑板的作用是什么？
答：擠塑聚苯乙烯（XPS）保溫板，以聚苯乙烯樹脂為主要原料，經(jīng)特殊工藝連續(xù)擠出發(fā)泡成型的硬質(zhì)板材。具有獨(dú)特閉孔蜂窩結(jié)構(gòu)，有抗高壓、防潮、不透氣、不吸水、耐腐蝕、導(dǎo)熱系數(shù)低、輕質(zhì)、使用壽命長等**性能的環(huán)保型材料。擠塑聚苯乙烯保溫板廣泛使用于墻體保溫、低溫儲藏設(shè)施、泊車平臺、建筑混凝土屋頂極結(jié)構(gòu)屋頂?shù)阮I(lǐng)域裝飾行業(yè)物美價(jià)廉的防潮材料。擠塑板具有持久的特性：擠塑板的性能穩(wěn)定、不易老化?？捎?0--50年，極其優(yōu)異的抗?jié)裥阅埽诟咚魵鈮毫Φ沫h(huán)境下，仍然能夠保持低導(dǎo)熱性能。擠塑板具有隔熱保溫性能：擠塑板因具有閉孔性能結(jié)構(gòu)，且其閉孔率達(dá)99％，所以它的保溫性能好。雖然發(fā)泡聚氨酯為閉孔性結(jié)構(gòu)，但其閉孔率小于擠塑板，僅為80％左右。擠塑板無論是隔熱性能、吸水性能還是抗壓強(qiáng)度等方面特點(diǎn)都優(yōu)于其他保溫材料，故在保溫性能上也是其他保溫材料所不能及的。擠塑板具有意想不到的抗壓強(qiáng)度：擠塑板的抗壓強(qiáng)度可根據(jù)其不同的型號厚度達(dá)到150--500千帕以上，而其他材料的抗壓強(qiáng)度僅為150--300千帕以上，可以明顯看出其他材料的抗壓強(qiáng)度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于擠塑板的抗壓強(qiáng)度。擠塑板具有萬無一失的吸水性能：用于路面及路基之下，有效防水滲透。尤其在北方能減少冰霜及受冰霜影響的泥土結(jié)凍等情況的出現(xiàn)，控制地面凍脹的情況，有效阻隔地氣免于濕氣破壞等。
6、什么是長細(xì)比？回轉(zhuǎn)半徑：根號下（慣性矩/面積）長細(xì)比=計(jì)算長度/回轉(zhuǎn)半徑
答：結(jié)構(gòu)的長細(xì)比λ＝μl/i，i為回轉(zhuǎn)半徑長細(xì)比。概念可以簡單的從計(jì)算公式可以看出來：長細(xì)比即構(gòu)件計(jì)算長度與其相應(yīng)回轉(zhuǎn)半徑的比值。從這個公式中可以看出長細(xì)比的概念綜合考慮了構(gòu)件的端部約束情況，構(gòu)件本身的長度和構(gòu)件的截面特性。長細(xì)比這個概念對于受壓桿件穩(wěn)定計(jì)算的影響是很明顯的，因?yàn)殚L細(xì)比越大的構(gòu)件越容易失穩(wěn)?？梢钥纯搓P(guān)于軸壓和壓彎構(gòu)件的計(jì)算公式，里面都有與長細(xì)比有關(guān)的參數(shù)。對于受拉構(gòu)件規(guī)范也給出了長細(xì)比要求，這是為了保證構(gòu)件在運(yùn)輸和安裝狀態(tài)下的剛度。對穩(wěn)定要求越高的構(gòu)件，規(guī)范給的穩(wěn)定限值越小。
7、受彎工字梁的受壓翼緣的屈曲，是沿著工字梁的弱軸方向屈曲，還是強(qiáng)軸方向屈曲？
答：當(dāng)荷載不大時，梁基本上在其**大剛度平面內(nèi)彎曲，但當(dāng)荷載大到一定數(shù)值后，梁將同時產(chǎn)生較大的側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，**后很快的喪失繼續(xù)承載的能力。此時梁的整體失穩(wěn)必然是側(cè)向彎扭彎曲。
解決方法大致有三種：
1、增加梁的側(cè)向支撐點(diǎn)或縮小側(cè)向支撐點(diǎn)的間距
2、調(diào)整梁的截面，增加梁側(cè)向慣性矩Iy或單純增加受壓翼緣寬度（如吊車梁上翼緣）
3、梁端支座對截面的約束，支座如能提供轉(zhuǎn)動約束，梁的整體穩(wěn)定性能將大大提高
8、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中為什么沒有鋼梁的受扭計(jì)算？
答：通常情況下，鋼梁均為開口截面（箱形截面除外），其抗扭截面模量約比抗彎截面模量小一個數(shù)量級，也就是說其受扭能力約是受彎的1/10，這樣如果利用鋼梁來承受扭矩很不經(jīng)濟(jì)。于是，通常用構(gòu)造保證其不受扭，故鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中沒有鋼梁的受扭計(jì)算。
9、無吊車采用砌體墻時的柱頂位移限值是h/100還是h/240？
答：輕鋼規(guī)程確實(shí)已經(jīng)勘誤過此限值，主要是1/100的柱頂位移不能保證墻體不被拉裂。同時若墻體砌在剛架內(nèi)部（如內(nèi)隔墻），我們計(jì)算柱頂位移時是沒有考慮墻體對剛架的嵌固作用的（夸張一點(diǎn)比喻為框剪結(jié)構(gòu)）。
10、什么叫做**大剛度平面？
答：**大的剛度平面就是繞強(qiáng)軸轉(zhuǎn)動平面，一般截面有兩條軸，其中繞其中一條的轉(zhuǎn)動慣性矩大，稱為強(qiáng)軸，另一條就為弱軸。
11、采用直縫鋼管代替無縫管，不知能不能用？
答：結(jié)構(gòu)用鋼管中理論上應(yīng)該是一樣，區(qū)別不是很大，直縫焊管不如無縫管規(guī)則，焊管的形心有可能不在中心，所以用作受壓構(gòu)件時尤其要注意，焊管焊縫存在缺陷的機(jī)率相對較高，重要部位不可代替無縫管，無縫管受加工工藝的管壁厚不可能做的很?。ㄏ嗤軓降臒o縫管平均壁厚要比焊管厚），很多情況下無縫管材料使用效率不如焊管，尤其是大直徑管。
無縫管與焊管**大的區(qū)別是用在壓力氣體或液體傳輸上（DN）。
12、剪切滯后和剪力滯后有什么區(qū)別嗎？它們各自的側(cè)重是什么？
答：剪力滯后效應(yīng)在結(jié)構(gòu)工程中是一個普遍存在的力學(xué)現(xiàn)象，小至一個構(gòu)件，大至一棟超高層建筑，都會有剪力滯后現(xiàn)象。剪力滯后，有時也叫剪切滯后，從力學(xué)本質(zhì)上說，是圣維南原理，具體表現(xiàn)是在某一局部范圍內(nèi)，剪力所能起的作用有限，所以正應(yīng)力分布不均勻，把這種正應(yīng)力分布不均勻的現(xiàn)象叫剪切滯后。
墻體上開洞形成的空腹筒體又稱框筒，開洞以后，由于橫梁變形使剪力傳遞存在滯后現(xiàn)象，使柱中正應(yīng)力分布呈拋物線狀，稱為剪力滯后現(xiàn)象。
13、地腳螺栓錨固長度加長會對柱子的受力產(chǎn)生什么影響？
答：錨栓中的軸向拉應(yīng)力分布是不均勻的，成倒三角型分布，上部軸向拉應(yīng)力**大，下部軸向拉應(yīng)力為０。隨著錨固深度的增加，應(yīng)力逐漸減小，**后達(dá)到25～30倍直徑的時候減小為0。因此錨固長度再增加是沒有什么用的。只要錨固長度滿足上述要求，且端部設(shè)有彎鉤或錨板，基礎(chǔ)混凝土一般是不會被拉壞的。
14、應(yīng)力幅準(zhǔn)則和應(yīng)力比準(zhǔn)則的異同及其各自特點(diǎn)？
答：長期以來鋼結(jié)構(gòu)的疲勞設(shè)計(jì)一直按應(yīng)力比準(zhǔn)則來進(jìn)行的.對于一定的荷載循環(huán)次數(shù)，構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度σmax和以應(yīng)力比R為代表的應(yīng)力循環(huán)特征密切相關(guān).對σmax引進(jìn)安全系數(shù)，即可得到設(shè)計(jì)用的疲勞應(yīng)力容許值〔σmax〕=f(R)
把應(yīng)力在〔σmax〕以內(nèi)，這就是應(yīng)力比準(zhǔn)則。
自從焊接結(jié)構(gòu)用于承受疲勞荷載以來，工程界從實(shí)踐中逐漸認(rèn)識到和這類結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度密切相關(guān)的不是應(yīng)力比R，而是應(yīng)力幅Δσ.應(yīng)力幅準(zhǔn)則的計(jì)算公式是Δσ≤〔Δσ〕〔Δσ〕是容許應(yīng)力幅，它隨構(gòu)造細(xì)節(jié)而不同，也隨破壞前循環(huán)次數(shù)變化.焊接結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算宜以應(yīng)力幅為準(zhǔn)則，原因在于結(jié)構(gòu)內(nèi)部的殘余應(yīng)力.非焊接構(gòu)件.對于R>=0的應(yīng)力循環(huán)，應(yīng)力幅準(zhǔn)則完全適用，因?yàn)橛袣堄鄳?yīng)力和無殘余應(yīng)力的構(gòu)件疲勞強(qiáng)度相差不大.對于R<0的應(yīng)力循環(huán)，采用應(yīng)力幅準(zhǔn)則則偏于安全較多。
15、什么是熱軋，什么是冷軋，有什么區(qū)別？
答：熱扎是鋼在1000度以上用軋輥壓出，通常板小到2MM厚，鋼的高速加工時的變形熱也抵不到鋼的面積增大的散熱，即難保溫度1000度以上來加工，只得犧牲熱軋這一便宜的加工法，在常溫下軋鋼，即把熱軋材再冷軋，以滿足市場對更薄厚度的要求。當(dāng)然冷軋又帶來新的好處，如加工硬化，使鋼材強(qiáng)度提高，但不宜焊，至少焊處加工硬化被消除，高強(qiáng)度也無了，回到其熱軋材的強(qiáng)度了，冷彎型鋼可用熱扎材，如鋼管，也可用冷扎材，冷扎材還是熱軋材，2MM厚是一個判據(jù)，熱軋材**薄2MM厚，冷扎材**厚3MM。
16、為什么梁應(yīng)壓彎構(gòu)件進(jìn)行平面外平面內(nèi)穩(wěn)定性計(jì)算，但當(dāng)坡度較小時可僅計(jì)算平面內(nèi)穩(wěn)定性即可？
答：梁只有平面外失穩(wěn)的形式。從來就沒有梁平面內(nèi)失穩(wěn)這一說。對柱來說，在有軸力時，平面外和平面內(nèi)的計(jì)算長度不同，才有平面內(nèi)和平面外的失穩(wěn)驗(yàn)算。對剛架梁來說，盡管稱其為梁，其內(nèi)力中多少總有一部分是軸力，所以它的驗(yàn)算嚴(yán)格來講應(yīng)該用柱的模型，即按壓彎構(gòu)件的平面內(nèi)平面外都得算穩(wěn)定。但當(dāng)屋面坡度較小時，軸力較小，可忽略，故可用梁的模型，即不用計(jì)算平面內(nèi)穩(wěn)定。門規(guī)中的意思（P33，第6.1.6-1條）是指在屋面坡度較小時，斜梁構(gòu)件在平面內(nèi)只需計(jì)算強(qiáng)度，但在平面外仍需算穩(wěn)定。
17、為何次梁一般設(shè)計(jì)成與主梁鉸接？
答：如果次梁與主梁剛接，主梁同一位置兩側(cè)都有同荷載的次梁還好，沒有的話次梁端彎矩對于主梁來說平面外受扭，還要計(jì)算抗扭，牽扯到抗扭剛度，扇性慣性矩等。另外剛接要增加施工工作量，現(xiàn)場焊接工作量大大增加.得不償失，一般沒必要次梁不作成剛接。
18、高強(qiáng)螺栓長度如何計(jì)算的？
答：高強(qiáng)螺栓螺桿長度=2個連接端板厚度一個螺帽厚度2個墊圈厚度3個絲口長度。
19、屈曲后承載力的物理概念是什么？
答：屈曲后的承載力主要是指構(gòu)件局部屈曲后仍能繼續(xù)承載的能力，主要發(fā)生在薄壁構(gòu)件中，如冷彎薄壁型鋼，在計(jì)算時使用有效寬度法考慮屈曲后的承載力。屈曲后承載力的大小主要取決于板件的寬厚比和板件邊緣的約束條件，寬厚比越大，約束越好，屈曲后的承載力也就越高。在分析方法上，目前國內(nèi)外規(guī)范主要是使用有效寬度法。但是各國規(guī)范在計(jì)算有效寬度時所考慮的影響因素有所不同。
20、什么是塑性算法？什么是考慮屈曲后強(qiáng)度
答：塑性算法是指在超靜定結(jié)構(gòu)中按預(yù)想的部位達(dá)到屈服強(qiáng)度而出現(xiàn)塑性鉸，進(jìn)而達(dá)到塑性內(nèi)力重分布的目的，且必須保證結(jié)構(gòu)不形成可變或瞬變體系?？紤]屈曲后強(qiáng)度是指受彎構(gòu)件的腹板喪失局部穩(wěn)定后仍具有一定的承載力，并充分利用其屈曲后強(qiáng)度的一種構(gòu)件計(jì)算方法。
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