文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 《结构稳定理论》复习思考题——含答案-

《结构稳定理论》复习思考题——含答案-

《结构稳定理论》复习思考题

第一章

1、两种极限状态是指哪两种极限状态?

承载力极限状态和正常使用极限状态

2、承载力极限状态包括哪些内容?

(1)结构构件或链接因材料强度被超过而破坏

(2)结构转变为机动体系

(3)整个结构或者其中一部分作为缸体失去平衡而倾覆

(4)结构或者构件是趋稳定

(5)结构出现过度塑性变形,不适于继续承载

(6)在重复荷载作用下构件疲劳断裂

3、什么是一阶分析?什么是二阶分析?

一介分析:对绝大数结构,常以为变形的结构作为计算简图进行分析,所得的变形和作用的关系是线性的。二阶分析:而某些结构,入账啦结构,必须用变形后的结构作为计算依据,作用与变形成非线性关系。4、强度和稳定问题有什么区别?

强度和稳定问题问题虽然均属于承载力极限状态问题,但是两者之间的概念不同。强度问题是盈利问题,而稳定问题要找出作用与结构内部抵抗力之间的不稳定平衡状态。

5、稳定问题有哪些特点?进行稳定分析时,需要区分静定和超静定结构吗?

特点:

1.稳定问题采用二阶分析,

2.不能用叠加原理

3.稳定问题不用区分静定和超净定

6、结构稳定问题有哪三类?

分支点失稳、极值点失稳、跃越失稳

7、什么是分支点稳定?什么是极值点稳定?什么是跃越稳定?

理想轴心压杆和理想的中缅内受压的平板失稳均属于分支点失稳

当没有出现有直线平衡状态向玩去平衡状态过渡的分支点,构件弯曲变形的性质始终不变,成为极值点失稳

这种结构有一个平衡位行突然跳到另一个非临近的平衡位行的失稳现象。

8、什么是临界状态?

结构有稳定平衡到不稳定平衡的界限状态成为临界状态。

9、通过一个简单的例题归纳总结静力法的基本原理和基本方法?P8-P10

10、什么能量守恒原理?什么是势能驻值原理?基于势能驻值原理的方法有哪些?

保守体系处在平衡状态时,储存于结构体系中的应变能等于外力所做的

功——能量守恒原理

受外力作用的结构,当位移有微小变化而总势能不变,即总势能有驻值时,结构处于平衡状态——势能驻

值原理。

方法:瑞利-里兹法(R-R)、铁摩辛柯—里兹法(T-R)伽辽金法逐步近似法组合法

11、R-R法与T-R法在计算方法上有何区别?简述它们的计算步骤。

R-R P12-P15 T-R P16

12、R-R法与伽辽金法有何区别?简述它们的计算步骤。P20_22 (伽辽金法)

13、相对于二阶微分方程,高阶微分方程有何优点?

二阶微分方程的缺点:对于不同边界条件的轴心压杆都需要建立不同的方程,而高姐微分方程则适用于任何边界条件的压杆。

14、为什么能量法求出的临界荷载一般比静力法大?

第二章

1、理想轴心受压构件的失稳形式有哪三种?失稳形式主要取决于哪些条件?

P30 3种:弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲失稳形式主要取决于哪些条件:截面的形状和几何尺寸,杆件长度,杆端的链接条件

2、为什么求轴心受压构件弯曲失稳的临界荷载并非易事?P31中下段

3、建立理想轴心受压构件弯曲平衡方程时有哪5个基本假定?P32中

4、什么是自由度?

自由度是用来表示约束条件允许的体系可能变形时所必须的独立参数的数目。

5、什么是杆件的计算长度系数?系数的大小取决于什么条件?

为了钢结构设计应用上的方便,可以把各种约束条件构件的Pcr值换算成相当于两端铰接的轴心受压构件屈曲荷载的形式,其方法是把端部有约束的构件用等效长度为l0的构件来代替,,而计算长度l0 与构件实际的几何长度之间的关系是l0=μl ,这里的系数μ称为计算长度系数。

对于均匀受压的等截面直杆,此系数取决于构件两端的约束条件

6、剪切变形如何影响临界荷载?

7、弹性屈曲和非弹性屈曲如何区别?简要介绍三种非弹性屈曲理论。

区别:P53

三种非弹性屈曲理论——1.切线模量理论2.折线模量理论3.香利理论

8、什么是工程杆?实际结构存在哪些缺陷?P56最下面

工程杆:在实际工程中,理想的轴心受压杆是不存在的,他们总是具有各种初始缺陷。我们把这种具有初始缺陷的轴心受压杆成为工程杆。

实际结构存在哪些缺陷:初偏心,初弯曲,和残余应力

9、初弯曲和初偏心对轴心受压构件的失稳有什么影响?画出初弯曲和初偏心轴心受压构件的荷载-挠度曲

线。P57

10、残余应力是如何降低构件的刚度的?又是如何降低稳定承载力的?P60

11、扭转分为哪两种类型?各有什么特点?

自由扭转和约束扭转

12、试推导约束扭转的扭矩平衡方程0''''=+-z t w M GI EI ϕϕ。 13、试推导两端铰接轴心受压构件弹性扭转屈曲荷载公式)(12220t w w GI l

EI i N +=π。 14、试推导单轴对称截面轴心受压构件的弯扭屈曲临界荷载的计算公式。

15、试写出无对称轴截面轴心受压构件弯扭屈曲时的弯曲和扭转平衡方程。P75

16、画出轴心受压构件的荷载—挠度曲线。

17、什么是边缘纤维屈服状态和边缘纤维屈服准则?P79

18、什么是压溃理论?P81

19、钢结构柱子截面为什么要分类?怎样分类?p82

20、什么是Wagner 效应?什么是W agner 效应系数?p73

通常将截面扭转,导致纤维倾斜产生的扭矩成为Wagner 效应

系数k 称为W agner 效应系数

第三章

1、单向压弯构件在弯矩作用平面内和外分别可能发生什么类型的失稳?p85

单向压弯构件在玩具作用下,有可能在玩具平面内失稳,即发生弯曲失稳,也可能在玩具作用平面外失稳,即弯扭失稳

2、试推导两端铰接横向均布荷载作用下压弯构件的最大挠度放大系数和弯矩放大系数?p85-p87

3、压弯构件弯矩作用平面内的稳定理论在钢结构设计中如何应用?p93

4、试分析中性平衡法求解单轴对称截面压弯构件弹性弯扭屈曲荷载的过程。并指出其基本假定。P94

5、写出能量法求解无对称轴截面压弯构件弹性屈曲荷载的总势能表达式。P98

6、试推导钢结构规范中压弯构件弯矩作用平面外的稳定计算公式。

第四章

1、什么是梁的弯扭失稳?理想弹性梁的弯扭失稳属于什么类型?

在侧向没有足够的支撑,且侧向刚度很差,当弯矩M 达到到某一限制时,梁产生突然侧向弯曲变形u 和扭转角,这个现象称为弯扭失稳。

属于第一类稳定问题。或分支点失稳。

2、写出端部约束条件不同时梁cr M 的通式,并指出式中各符号的意义。P-109

3、写出受弯构件弯扭屈曲临界弯矩的公式,并指出各符号的意义。P-112

4、梁的弯扭失稳理论在钢结构设计中如何应用?梁的整体稳定系数b ϕ是如何定义的?P-118

第五章

1、如何研究刚架的稳定性?

为了便与研究钢架的稳定性,先从单层钢架入手,简要分析它的失稳形式,然后介绍钢架临界荷载的计算方法,接着讨论如何确定钢架的计算长度。

2、刚架有哪两种失稳形式?在理想状态下其临界荷载在什么范围?

失稳形式:无侧移和有侧移

无侧移:

有侧移:

3、有侧移失稳刚架和有侧移失稳刚架,哪个临界荷载大?

无侧移

4、试用中性平衡法分析一柱与基础铰接、一柱刚接的刚架的稳定性。p123——p128

5、写出梁柱的转角位移方程式。试说明轴向压力对转角位移方程的影响。P-132页中

6、如何用列线图求刚架的计算长度系数?p-114页最上面

7、列线图原理有哪5个基本假定?P-144

1.整个钢架是由若干对称矩形钢架所组成

2.整个钢架的全部珠子同时达到各自的临界荷载

3.各横梁对于节点转动的约束力矩按各柱的刚度分配给每根柱

4.横梁不承受轴向压力

5.钢架产生无侧移屈曲时,横梁的挠曲线为单曲率。

第六章

1、板是如何分类的?各种板有何几何和变形的特点?(p154)

厚板,薄板,薄膜

2、薄板失稳有哪些特点?(p154-155)共4点

3、板小挠度理论的三个基本假定是什么?为什么薄板的弯曲问题可以简化为平面应力问题?P155-p156

4、写出小挠度理论下板的稳定微分方程。P156

5、单向均匀受压简支板的临界荷载是如何求出的?P157

6、写出薄板的屈曲临界应力公式的通式。并说明哪些因素直接影响临界应力?P159式6.9

7、采用什么措施可以提高薄板的稳定承载力?

8、列表写出两端铰接轴心压杆和薄板的微分方程、解和临界荷载的对照公式。

9、局部失稳与整体稳定之间的关系如何处理?

10、薄板的稳定理论在钢结构设计中如何应用?p172-p178

11、钢梁中一般设置哪些加劲肋?各有什么作用?p167-p172

第七章

1、画出二次抛物线两铰拱在满跨竖向均布荷载、两铰、无铰、三铰圆拱在径向均布荷载作用下当达到临

界荷载时的变形曲线,并归纳拱失稳的两种形式。

P189 拱失稳的两种形式;p182

2、写出圆拱的微分方程和无铰、两铰、三铰拱的临界荷载表达式。

圆拱的微分方程:

无铰临界荷载表达式:

两绞临界荷载表达式

a——圆拱的半圆心角R——圆拱轴心半径

三绞临界荷载表达式:

上面无绞和三绞的v及u按照P186页确定

3、当拱的矢跨比和支撑构造相同时,各种拱的计算长度系数基本相同,对吗?

4、当拱的支撑条件与直杆两端的支撑条件相同时,他们的计算长度系数也比较接近,对吗?

钢结构复习思考题

《钢结构设计原理》 第九章单层厂房钢结构 1、重、中型工业厂房支撑系统有哪些?各有什么作用?(P305、317) 答:柱间支撑(上柱支撑、下柱支撑)、屋盖支撑(上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆) 柱间支撑的作用: 组成纵向构架,保证单层厂房钢结构的纵向刚度;承受风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等,在地震区尚应承受纵向地震作用,并将这些力和作用传给基础;可作为框架柱在框架平面外的支点,减少柱在框架平面外的计算长度。 屋架支撑的作用: 保证屋盖形成空间几何不变体系,增大其空间刚度;承受屋盖各种纵向、横向水平荷载(如风荷载、吊车制动力、地震力等),并将其传至屋架支座;为上、下弦提供侧向支撑点,减少弦杆在屋架平面外的计算长度,提高其侧向刚度和稳定性;④保证屋盖结构安装时的便利和稳定。 2、屋盖支撑系统应如何布置?(P313-315) 答;①上线横向水平支撑一般布置在屋盖两端(或每个温度区段的两端)的两榀相邻屋架的上下弦杆之间,位于屋架上弦平面沿屋架全跨布置,形成一平行弦桁架,其节间长度为屋架节间距的2~4倍。②下弦横向水平支撑布置在与上弦横向水平支撑同一开间,它也形成一个平行桁架,位于屋架下弦平面。③下弦纵向水平支撑屋架下弦梁端节间处,位于屋架下弦平面,沿房屋全厂布置,也组成一个具有交叉斜杆的平行斜桁架,它的端竖杆就是屋架端节间的下弦。④垂直支撑位于上、下弦横向水平支撑同一开间内,形成一个跨长为屋架间距的平行弦桁架。⑤系杆通常在屋架两端,有垂直支撑位置的上、下弦节点以及屋脊和天窗侧柱位置,沿房屋纵向通长布置。 3、檩条有哪些结构型式,是什么受力构件,需要验算哪些项目?常见的强度计算验算截面(P317-319,P319第2段) 实腹式和桁架式。双向受弯构件。 强度,整体稳定(如檩条之间设有拉条,则可不验算整体稳定)、刚度、檩条的连接和构造常见的强度计算验算截面为檩条刚度最大面和刚度最小面 4、设置檩条拉条有何作用?如何设置檩条拉条(P319倒2段) 作用:为了减小檩条沿屋面方向的弯曲变形,减小My以及增加抗扭刚度,设置檩条拉条以减小该方向的檩条跨度。 如何设置檩条拉条:在实腹式檩条之间往往要设置拉条和撑杆,当檩条的跨度为4-6m时,宜设置一道拉条;当檩条的跨度为6m以上时,应布置两道拉条。屋架两坡面的脊檩须在拉条连接处联系,或设斜拉条和撑杆。Z型薄壁型钢檩条还须在檐口处设斜拉条和撑杆。在檐口处有圈梁或承重天沟时,可只设直拉条并与其相连接。 拉条通常采用直径10-16mm的圆钢制成。撑杆主要是限制檐檩或天窗侧檩的侧向弯曲,故多用角钢。 5、压型钢板根据波高的不同,有哪些型式,分别可应用于哪些方面?(P323) 型钢板根据其波形截面可分为: 高波板:波高>75mm,适用于屋面板 中波板:波高50-75mm,适用于楼面板及中小跨度的屋面板 低波板:<50mm,适用于墙面板 (查看p323表9.5.3了解型号) 6、目前许多常用的压型钢板生产厂家已给出了按强度和刚度条件进行选用的

西南大学《钢筋混凝土结构基本原理》复习思考题及答案

(0761)《钢筋混凝土结构基本原理》复习思考题 一、填空题 1.混凝土结构包括素混凝土结构、 、 和其他形式加筋混凝土结构。 2 钢筋混凝土结构由很多受力构件组合而成,主要受力构件有楼板、 、 、 墙、基础等。 3. 在测定混凝土的立方体抗压强度时,我国通常采用的立方体标准试件的尺寸为 。 4.长期荷载作用下,混凝土的应力保持不变,它的应变随着时间的增长而增大的现象称为混凝土的 。 5.混凝土在凝结过程中,体积会发生变化。在空气中结硬时,体积要 ;在水中结硬时,则体积 。 6.在钢筋混凝土结构的设计中, 和 是选择钢筋的重要指标。 7.在浇筑混凝土之前,构件中的钢筋由单根钢筋按设计位置构成空间受力骨架,构成骨架的方法主要有两种: 与 。 8.当构件上作用轴向拉力,且拉力作用于构件截面的形心时,称为 构件。 9.当混凝土开裂后,截面上混凝土与钢筋之间应力的调整,称为截面上的 。 10、轴心受拉构件的受拉承载力公式为 。 11.钢筋混凝土轴心受压柱根据箍筋配置方式和受力特点可分为 柱和 柱两种。 12.钢筋混凝土轴心受压柱的稳定系数为 承载力与 承载力的比值。 13.钢筋混凝土受压构件中,配置箍筋的作用是: 和保证其位置正确,形成钢筋骨架,便于施工。 14.长柱轴心受压时的承载力 具有相同材料,截面尺寸及配筋的短柱轴心受压时的承载力。 15.按柱长细比的不同,钢筋混凝土偏心受压柱可以分为 、 和细长柱三种。 16.短柱、长柱和细长柱中, 的破坏属于材料破坏。 17.钢筋混凝土轴心受压构件,稳定性系数?是考虑了 。 18.梁中一般配置以下几种钢筋: 、弯起钢筋、腰筋、架立钢筋、 。 19.梁的正截面破坏形态根据配筋率的大小可分为三种破坏形态: 、超筋梁和 。 20.T 型截面梁按中和轴所在位置的不同分为两类∶第一类T 型截面为x h f / ,第二类T 型截面为x h f /。 21.适筋梁从加荷到破坏经历了 , 和 三个受力阶段。 22.一般混凝土受弯构件的跨高比5/0 h l ,而5/0≤h l 的粱通称为 。 23.沿截面的两个主轴平面均作用有弯矩x M ,y M 的受弯构件称为 。 24.纵向钢筋的配筋率是 与 的比值。 25.混凝土结构的破坏,可以分为延性破坏和 。 26.偏心受压构件中,当b ξξ≤时,属于 偏心受压构件。 27.偏心受压构件正截面破坏形态有 受压破坏和 受压破坏两种。 28.大偏心受压破坏的破坏有预兆,属 破坏,小偏心受压破坏在破坏前,变形和裂缝均不明显,属 破坏。 29.偏心受拉构件,当轴向力N 作用在钢筋s A 和s A '之间时,为 受拉;当轴向力N

《结构稳定理论》复习思考题——含答案-

《结构稳定理论》复习思考题 第一章 1、两种极限状态是指哪两种极限状态? 承载力极限状态和正常使用极限状态 2、承载力极限状态包括哪些内容? (1)结构构件或链接因材料强度被超过而破坏 (2)结构转变为机动体系 (3)整个结构或者其中一部分作为缸体失去平衡而倾覆 (4)结构或者构件是趋稳定 (5)结构出现过度塑性变形,不适于继续承载 (6)在重复荷载作用下构件疲劳断裂 3、什么是一阶分析?什么是二阶分析? 一介分析:对绝大数结构,常以为变形的结构作为计算简图进行分析,所得的变形和作用的关系是线性的。二阶分析:而某些结构,入账啦结构,必须用变形后的结构作为计算依据,作用与变形成非线性关系。4、强度和稳定问题有什么区别? 强度和稳定问题问题虽然均属于承载力极限状态问题,但是两者之间的概念不同。强度问题是盈利问题,而稳定问题要找出作用与结构内部抵抗力之间的不稳定平衡状态。 5、稳定问题有哪些特点?进行稳定分析时,需要区分静定和超静定结构吗? 特点: 1.稳定问题采用二阶分析, 2.不能用叠加原理 3.稳定问题不用区分静定和超净定 6、结构稳定问题有哪三类? 分支点失稳、极值点失稳、跃越失稳 7、什么是分支点稳定?什么是极值点稳定?什么是跃越稳定? 理想轴心压杆和理想的中缅内受压的平板失稳均属于分支点失稳 当没有出现有直线平衡状态向玩去平衡状态过渡的分支点,构件弯曲变形的性质始终不变,成为极值点失稳 这种结构有一个平衡位行突然跳到另一个非临近的平衡位行的失稳现象。 8、什么是临界状态? 结构有稳定平衡到不稳定平衡的界限状态成为临界状态。 9、通过一个简单的例题归纳总结静力法的基本原理和基本方法?P8-P10 10、什么能量守恒原理?什么是势能驻值原理?基于势能驻值原理的方法有哪些? 保守体系处在平衡状态时,储存于结构体系中的应变能等于外力所做的 功——能量守恒原理 受外力作用的结构,当位移有微小变化而总势能不变,即总势能有驻值时,结构处于平衡状态——势能驻

自学考试专题:结构设计原理练习题含答案

结构设计原理(二)(06287) 1构造物结构的构件有哪些基本构件?(P1) 答:桥、涵洞、隧道、挡土墙 2钢筋混凝土梁的承载能力是什么?(P8) 答:混凝土的抗压、抗拉 3钢筋的作用是什么?(P9)混凝土的强度指标有哪些?(P9)答:钢筋的作用是代替混凝土受拉(受拉区混凝土出现裂缝后)或协助混凝土受压。 抗拉强度、抗压强度、抗弯强度 4混凝土的变形有哪两类?(P13) 答:一类是在荷载作用下的受力变形,如:单调短期加载的变形、荷载长期作用下的变形、以及多次重复加载的变形;另一类与受力无关,称为体积变形,如混凝土收缩以及温度变化引起的变形。5完整的混凝土轴心受压应力——应变曲线有哪三个阶段?(P14)答:上升段、下降段、收敛段 6热轧钢筋分为哪两种?(P19) 答:光圆钢筋和带勒钢筋 7钢筋的牌号是什么?钢筋的牌号包括哪些种类?(P20)答:钢筋的牌号是根据钢筋屈服强度标准、制造成型方式及种类等规定加以分类的代号。 8热轧钢筋需要经过哪四个阶段?(P21) 答:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段

9热轧钢筋的塑性性能有哪两种指标?(P22) 答:伸长率和冷弯性能 10什么是混凝土立方体抗压强度?(P26)什么叫混凝土的徐变? (P27) 答:GB50107《混凝土强度检验评定标准》规定:立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件,在28天龄期,用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值。 混凝土的徐变——在荷载的长期作用下,混凝土的变形将随时间而增加,即在应力不变的的情况下,混凝土的应变随时间持续增长。 11结构的可靠度是什么?规定的设计使用年限是什么?(P31)答:结构可靠性是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的能力,而把度量结构可靠性的数量指标称为可靠度。 设计使用年限是设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按照预定目标使用的年限。 12什么是承载能力极限状态?(P32) 当整个结构或结构的一部分超过某一特定而不能满足设计规定的某一功能要求时,则此特定状态称为该功能的极限状态。 13结构设计的三种状况是什么?(P39) 答:1持久状况、2短暂状况、3偶然状况 14公路桥涵结构上的作用分类包括哪三类?(P43)

钢结构复习思考题

钢结构复习思考题 1.切线模量理论 切线模量理论认为在非弹性应力状态,应当取应力-应变曲线上相应应力点的切线斜率Et(称为切线模量)代替线切线模量E。 2.二阶分析p12 结构在荷载作用下必然有变形,考虑变形影响的内力分析称为二阶分析。(忽略变形影响的内力分析称为一阶分析。) 3.概率极限状态设计法p13 在结构设计中,以概率理论为基础的极限状态设计方法,简称概率极限状态设计法 4.不稳定分岔屈曲p82 分岔屈曲后,结构只能在比临界荷载低的荷载下才能维持平衡位形称为不稳定分岔屈曲。 5.应力集中p34 在缺陷或截面变化处附近,应力线曲折、密集、出现高峰应力的现象称为应力集中 6.延性破坏(塑性破坏) p35 超过屈服点fy即有明显塑性变形产生的构件。当达到抗拉强度fu 时将在很大变形的情况下断裂,这是材料的塑性破坏,也称为延性破坏 6.疲劳断裂P35 疲劳断裂是微观裂缝在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。 7.兰脆现象p33 兰脆现象指温度在250℃左右的区间内,fu有局部性提高,fy也有所回升,同时塑性有所降低,材料有转脆倾向 8.冲击韧性p27 冲击韧性衡量钢材抗脆断的性能。实际结构中脆性断裂总是发生在缺口高峰应力的地方,在缺口高峰应力的地方常呈三向受拉的应力

状态。因此,最有代表性的是钢材的缺口冲击韧性,简称冲击韧性或冲击功 9.正常使用极限状态p11 对于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。 11、伸长率p26 伸长率是断裂前试件的永久变形与原标定长度的百分比。取圆形试件直径d的5倍或10倍为标定长度,其相应的伸长率用δ5或δ10表示,伸长率代表材料断裂前具有的塑性变形的能力。 12、塑性破坏p35同6 13、可靠度 结构在规定的时间内,规定的条件下,完成预定功能的概率。(即结构可靠度是结构可靠性的度量。 简答题 1.冷加工对于钢材性能的影响?P32(不确定) 答:在常温下加工叫冷加工。冷拉、冷弯、冲切、机械剪切等冷加工使钢材而产生很大的塑性变形,产生塑性变形后的钢材在重新加荷时将提高屈服,同时降低塑性和韧性。由于减小了塑性和韧性性能,普通钢结构中不利用硬化现象所提高的强度。重要结构还把钢板因剪切而硬化的边缘部分刨去。 2.温度对于钢材力学性能的影响?P32 答:钢材对温度相当敏感,温度升高与降低都使钢材性能发生变化。 当温度逐渐升高时,刚才的强度、弹性模量会不断降低,变形能力则不断增大。随着温度的升高,普通钢的强度下降较快,温度达到600℃时,其屈服强度仅为室℃温屈服强度的1//3左右,此时因强度很低已不能承担荷载。而弹性模量则在500℃之后开始急剧下降,到600℃时约为室温弹性模量的40%。达250℃附近时,钢材抗拉强度略有提高,而塑性、韧性均下降,此时加工有可能产生裂缝,称“兰脆现象”。 260%-320%时有徐变现象。 当温度从常温下降时,钢材的强度略有提高而塑性和韧性降低,

《钢结构设计原理》复习题(含答案)

《钢结构设计原理》复习题(含答案)

有、、 、 和。 二、问答题: 1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义? 2.焊缝可能存在哪些缺陷? 3.简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。 4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定? 5.什么是钢材的疲劳? 6.选用钢材通常应考虑哪些因素? 7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响? 8.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同? 10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比? 11.轴心压杆有哪些屈曲形式?

12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 13.在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同? 14.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 15.对接焊缝的构造有哪些要求? 16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的? 焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影 响?减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有 哪些? 17.什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定 的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措 施是什么? 18.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求? 19.螺栓的排列有哪些构造要求? 20.什么叫钢梁丧失局部稳定?怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定? 三、计算题: 1.一简支梁跨长为5.5m,在梁上翼缘承受均布静力 荷载作用,恒载标准值为10.2kN/m(不包括梁自

结构稳定理论答案

结构稳定理论答案 【篇一:结构稳定理论试题a卷试卷】 class=txt>《结构稳定理论》试题册(a) 开卷()闭卷(√)考试时长:120分钟 使用班级:命题教师:主任签字: 一、填空题:(本大题共14小题,每空1分,共25分)请在每小 题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1.建筑结构设计的极限状态分为和两种。 2.板根据其厚度分为厚板、和。 3.求解结构失稳临界荷载的基本方法中静力法是指在压杆微弯曲的 状态下建立来求解临界荷载的。 4.压弯杆件在弯矩作用平面内失稳分析准则有、和半经验半理论 公式法。 5.铁摩辛柯能量法的实质是应用原理解决弹性稳定问题。 6.在钢结构稳定设计中,无论是哪种荷载作用下的压弯杆件,均等 效成两端作用的压弯杆件计算,等效的原则是保持不变。 7.根据薄板小挠度理论的三个假定,薄板弯曲问题可以简化为问题,其变形特征可用来描述,因此称为线性理论。 8.采用迦辽金法时,所选择的杆件变形曲线方程要求既要满足条件,又要满足条件,这区别于瑞利-里兹法只要求满足前者条件。 11.理想轴心受压杆件弯曲屈曲属于失稳类型,受弯构件在弹塑性状 态下分析的弯扭屈曲属于失稳类型。 12.用能量法计算工字梁的弯扭屈曲临界荷载时,不考虑竖向弯曲影响,梁在中性平衡位置的应变能由三部分组成,一部分是,另两部 分分别由和翘曲引起。 13.用位移法求解刚架临界荷载时,首先应确定考虑的转角位移方程,之后根据位移法形成稳定方程。 14.静力法求解铰接理想轴心受压杆件得出的屈曲临界荷载即欧拉临 界荷载公式为。 二、名词解释:(本大题共5小题,每题3分,共 15分) 1.理想压杆2. 二阶弯矩 3.翘曲4.柱子曲线 三、识图题:(本大题共4小题,共15分) 1.根据下面荷载-挠度曲线关系图判断分别属于哪种失稳类型。(3分)

钢结构设计原理考试复习题及答案

1. 钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2. 钢结构具有轻质高强、材质均匀,韧性和塑性良好、装配程度高,施工周期短、密闭性好、耐热不耐火、易锈蚀。等特点。 3. 钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。 4. 影响钢材性能的主要因素有化学成分、钢材缺陷、冶炼,浇注,轧制、钢材硬化、温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用 5. 影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅(对焊接结构)或应力比(对非焊接结构)、应力循环次数 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷 弯性能。 7. 钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接、螺栓连接。 8. 角焊缝的计算长度不得小于8,也不得小于40。侧面角焊缝承受静载时,其计算长度不宜大于60 。 9.普通螺栓抗剪连接中,其破坏有五种可能的形式,即螺栓剪坏、孔壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏、螺栓弯曲破坏。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质和螺栓有效面积有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲 12. 轴心受压构件的稳定系数 与残余应力、初弯曲和初偏心和长细比有关。 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘、和增加侧向支承点。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、 侧向支承点的位置和距离、梁端支承条件。 15.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比、的方法来保

证,而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。一、问答题 1钢结构具有哪些特点?1.钢结构具有的特点:钢材强度高,结构重量轻钢材内部组 织比较均匀,有良好的塑性和韧性钢结构装配化程度高,施工周期短钢材能制造密闭性要求较高的结构钢结构耐热,但不耐火钢结构易锈蚀,维护费用大。 2钢结构的合理应用范围是什么?重型厂房结构大跨度房屋的屋盖结构高层及多层建筑轻型钢结构塔桅结构板壳结构桥梁结构移动式结构 3钢结构对材料性能有哪些要求?钢结构对材料性能的要求:较高的抗拉强度和屈服点较好的塑性、韧性及耐疲劳性能良好的加工性能 4钢材的主要机械性能指标是什么?各由什么试验得到?是屈服点、抗拉强 度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到;冷弯性能是由冷弯试验显示出来;冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。 5影响钢材性能的主要因素是什么?影响钢材性能的主要因素有:化学成分钢材缺陷冶炼,浇注,轧制钢材硬化温度应力集中残余应力重复荷载作用 6什么是钢材的疲劳?影响钢材疲劳的主要因素有哪些?钢材在连续反复荷 载作用下,当应力还低于钢材的抗拉强度,甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏,这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅(对焊接结构)或应力比(对非焊接结构)以及应力循环次数。 7选用钢材通常应考虑哪些因素?选用钢材通常考虑的因素有:结构的重要性荷载特征连接方法结构的工作环境温度结构的受力性质 8钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点?钢结构常用的连接方法有:焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。 焊接的优点:不需打孔,省工省时;任何形状的构件可直接连接,连接构造方便;气密性、水密性好,结构刚度较大,整体性能较好。 焊接的缺点:焊缝附近有热影响区,材质变脆;焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏,残余变形使结构形状、尺寸发生变化;焊接裂缝一经发生,便容易扩展。 铆钉连接的优点:塑性、韧性较好,传力可靠,连接质量易于检查。 铆钉连接的缺点:因在构件上需打孔,削弱构件截面;且铆接工艺复杂,技术要求高。 螺栓连接的优点:具备铆钉连接塑性、韧性好,传力可靠的优点,又兼备安装拆卸方便,可

高层结构复习思考题及答案

第1章绪论 1.我国对高层建筑结构是如何定义的? 《高规》将10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑,以及房屋高度大于24m的其他高层民用建筑混凝土结构房屋,称之为高层。 2.高层建筑结构的受力及变形特点是什么?设计时应考虑哪些问题? (1)水平荷载对结构的影响大,侧移成为结构设计的主要控制目标之一;(2)楼盖结构整体性要求高;(3)高层建筑结构中的构建的多种变形影响大;(4)结构受到动力荷载作用时的动力效应大;(5)扭转效应大;(6)必须重视结构的整体稳定和抗倾覆问题;(7)当建筑物高度很大时,结构内外与上下温差过大而产生的温度内力和温度位移也是高层建筑结构的一种特点。 4.为什么要限制结构在正常情况下的侧移?何谓舒适度?高规采用何种限制来满足舒适度要求? 限制侧移主要原因:防止主题结构及填充墙、装修等非结构构件的开裂与损坏;同时过大的侧向变形会使人有不舒适感,影响正常使用;过大的侧移还会使结构产生较大的附加内力。 人体对居住在高楼内的舒适程度。 通过限制振动加速度满足舒适度要求。 5.什么是结构的重力二阶效应?高层建筑为什么要进行稳定性验算?如何进行框架结构的整体稳定验算? 框架结构在水平荷载作用下将产生侧移,如果侧移量比较大,由结构重力荷载产生的附加弯矩也将较大,危及结构的安全与稳定。这个附加弯矩称之为重力二阶效应。 有侧移时,水平荷载会产生重力二阶效应,重力二阶效应过大会导致结构发生整体失稳破坏。故要进行稳定性验算。 结构满足稳定性要求,且可不考虑重力二阶效应的影响。

第2章高层建筑结构体系与布置 1. 何为结构体系?高层建筑结构体系大致有哪几类?选定结构体系主要考虑的因素有哪些? 所谓高层建筑建筑的结构体系是指结构抵抗外部作用的构件类型及组成方式。 框架结构;剪力墙结构;框架-剪力墙结构;筒体结构;巨体结构。 因素:建筑高度;抗震设防类别;设防烈度;场地类型;结构材料和施工技术;经济效益; 3.在抗震结构中为什么要求平面布置简单、规则、对称,竖向布置刚度均匀?怎样布置可以使平面内刚度均匀,减小水平荷载引起的扭转?沿竖向布置可能出现哪些刚度不均匀的情况?高层建筑结构平面、竖向不规则有哪些类型? (1)因为大量宏观震害标明,布置不对称,刚度不均匀的结构会产生难以计算和处理得地震作用(如应力集中,扭曲等)引起的严重后果,建筑平面尺寸过长,如建筑,在蒜辫方向不仅侧向变形加大,而且会产生两端不同步的地震运动,价赔偿的楼板在平面既有扭转又有挠曲,与理论计算结果误差较大。节后具有良好的整体性是高层建筑结构平面布置的关键。结构竖向布置要求到刚度均匀而连续,避免刚度突变和薄弱层造成震害。 (2)建筑平面的长宽比不宜过大,一般小于6为宜,建筑平面的突出部分,长度应尽可能小,平面凹进时,应保证楼板宽度足够大。布置抗侧力结构式,应使结构均匀分布令荷载,作用线通过结构刚度中心,以减小扭转的影响。 (3)平面:扭转不规则;凹凸不规则;楼板局部不规则。 竖向:侧向刚度不规则;竖向抗侧力构件不连续;楼层承载力突变。 5.框架-筒体结构与框筒结构有何异同?何谓框筒结构的剪力滞后现象? (1)框架-筒体结构与框筒不是同一个概念。后者指的是由密柱深梁组成的空腹筒(空间),一般作为结构单元;而前者是由框架和筒体(核心筒)结构单元组成的结构,其中的框架与筒体是平行的受力单元。 (2)剪力滞后现象:对于框筒结构,在翼缘框架中,远离腹板框架的各柱轴力愈来愈小;在腹板框架中,远离翼缘框架各柱轴力的递减速度比按直线规律递减的要快。上述现象称之为剪力滞后 第5章高层建筑结构的近似计算方法 框架部分 1. 简述分层法和迭代法的计算要点及步骤。 分层法:要点1)除底层以外其他各层柱的线刚度均乘0.9的折减系数,2)除底层以外其他各层柱的弯矩传递系数取为三分之一。

(0761)《钢筋混凝土结构基本原理》复习思考题答案

〔0761〕?钢筋混凝土结构根本原理?复习思考题答案 一、填空题 1、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构 2、梁 、 柱 3、mm mm mm 150150150⨯⨯ 4、徐变 5、缩小、膨胀 6、屈服强度、延伸率 7、绑扎骨架、焊接骨架 8、轴心受拉 9、应力重分布 10、N ≤f y A s 或Nu=f y A s 11、普通钢箍、螺旋钢箍 12、长柱、短柱 13、防止纵向钢筋的压屈 14、小于 15、长柱、短柱 16、短柱和长柱 17、附加弯矩的影响 18、纵向受力钢筋、箍筋 19、适筋梁、少筋梁 20、≤ 、 21、弹性阶段、带裂缝工作阶段、 破坏阶段 22、深受弯构件 23、双向受弯构件 24、纵向受拉钢筋截面面积s A 、截面有效面积S bh 0 25、脆性破坏 26、大 27、大偏心〔受拉〕、小偏心〔受压〕 28、延性、脆性 29、小偏心、大偏心 30、剪跨比、配箍率 31、斜压破坏、 剪压破坏 32、斜压和斜拉 33、局部超筋破坏、 超筋破坏 34、先张法、后张法 35、有限预应力混凝土、 局部预应力混凝土 36、100、80 37、慢 38、大 39、耐久性 40、轴力

二、选择题 1、C 2、A 3 .B 4. B 5. D 6. A 7. C 8. C 9. A 10. C 11. A 12. C 13. B 14. A 15. B 16. B 17.A 18.D 19.C 20.B 21. C 22.C 23.C 24.D 25. A 26. C 27. D 28.C 29.C 30. C 31. B 32. B 三、简答题 1、混凝土的强度等级是怎样划分的? 答:混凝土强度等级按立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14个 2、钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求。 答:1.采用高强度钢筋可以节约刚材,取得较好的经济效果;2.为了使钢筋在断裂前有足够的变形,要求钢材有一定的塑性;3.可焊性好;4满足结构或构件的耐火性要求;5.为了保证钢筋与混凝土共同工作,钢筋与混凝土之间必须有足够的粘结力。 3、徐变定义。 答:长期荷载作用下,混凝土的应力保持不变,它的应变随着时间的增长而增大的现象称为混凝土的徐变。 4、钢筋混凝土共同工作的根底。 答:1).二者具有相近的线膨胀系数; 2).在混凝土硬化后,二者之间产生了良好的粘结力,包括a. 钢筋与混凝土接触面上的化学吸附作用力; b混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力; c 钢筋外表凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用力 3). 钢筋至构件边缘之间的混凝土保护层,起着防止钢筋发生锈蚀的作用,保证结构的耐久性。 5、简述钢筋与混凝土间的黏结力组成局部。 答:钢筋与混凝土的粘结力由三局部组成: (1) 混凝土中水泥胶体与钢筋外表的化学胶着力; (2) 钢筋与混凝土接触面上的摩擦力; (3) 钢筋外表粗糙产生的机械咬合作用。 6、轴心受压普通箍筋短柱与长柱的破坏形态有何不同? 答:短柱:随着荷载的继续增加,柱中开始出现微细裂缝,在临近破坏荷载时,柱四周出现明显的纵向裂缝,箍筋发生压屈,向外凸出,混凝土被压碎,柱子即告破坏。长柱:随着荷载的增加,附加弯矩和侧向挠度将不断增大。破坏时,首先在凹侧出现纵向裂缝,随后混凝土被压碎,纵筋被压屈向外凸出;凸侧混凝土出现垂直于纵轴方向的横向裂缝,侧向挠度急剧增大,柱子破坏。 7、为什么要掌握钢筋混凝土受弯构件正截面受弯全过程中各阶段的应力状态,它与建立正截面受弯承载力计算公式有何关系? 答:进行受弯构件截面受力工作阶段的分析不但可以使我们详细地了解截面受力的全过程,而且为裂缝、变形以及承载力的计算提供了依据。截面抗裂验算是建立在I阶段的根底之上,构件使用阶段的变形和裂缝宽度验算是建立在第II阶段的根底之上,而截面的承载力计算那么是建立在第IIIa阶段的根底之上的。 8、什么叫配筋率,它对梁的正截面受弯承载力有何影响? 答:纵向受拉钢筋总截面面积与正截面的有效面积的比值,成为纵向受拉钢筋的配筋百分率,或简称配筋率。随着配筋率的由小到大的变化,梁的破坏有少筋破坏转变成适筋破坏以至于超筋破坏。 9、如何防止将受弯构件设计成少筋构件和超筋构件?

结构稳定理论复习思考题

结构稳定理论复习思考题 1、平衡稳定性的三个基本准则是什么?根据这三个准则,求结构稳定临界荷载方法有哪些?求解临界荷载是在结构原来的位 图上求解还是在变形后位图上求解? 答:三个基本准则:静力准则、能量准则、动力准则。 求临界荷载方法:静力平衡法、能量方法、动力方法。 必须采用结构产生变形后的计算图形来建立平衡方程和其总势能表达式。P112、结构稳定问题有哪些类型? 答:稳定问题根据荷载-位移和荷载-变形曲线不同分为两类: 1)第一类稳定问题,具有平衡分枝点的稳定问题。 属于这类稳定问题的有:轴压杆的弯曲屈曲、轴压杆和压弯杆件的弯扭屈曲、在腹板平面内受荷的梁的侧扭屈曲以及在板平面内受轴压荷载和剪切荷载的薄板的弯曲屈曲等。 在临界荷载Per以前,属稳定平衡;在临界荷载Per以后,进入不平衡状态。 2)第二类稳定问题,无平衡分枝的稳定问题。 属于这类稳定问题的有:压弯杆件在弯矩作用平面内的稳定。 上升段是稳定的,下降段是不稳定的,转折点即不稳定平衡的临界状态,用极限荷载Pn表示。 3)跌越失稳3、结构稳定问题与结构强度问题的有何区别? 答:1)强度问题,是指结构或单个构件在稳定平衡状态下由荷载所引起的最大应力(或内力)是否超过建筑材料的极限强度,因此是一个应力问题。 2)稳定问题,主要是要找出外荷载与结构内部抵抗力间的不稳定平衡状态,即变形开始急剧增长的状态,从而设法避免进入该状态,因此,它是一个变形问题。 3)强度问题可以采用一阶或二阶分析结构内力,而稳定问题必然是二阶分析,其外荷载与变形间呈非线性关系,叠加原理不能应用。 4、理想轴压杆小挠度理论和大挠度理论有哪些不同?根据你的理解,理想轴压杆大挠度理论最适合用于分析夏志斌教授《结 构稳定理论》书中P29图1-5中哪个阶段的轴压杆的力学行为? 答:从P/P E-3/I关系曲线分析不同点: 1)大挠度理论,在P/P E>1,时,与小挠度理论的差别是能得到相应于屈曲后强度的曲线;2)小挠度理论的分枝荷载代表了由稳定平衡到不稳定平衡的分枝点,而大挠度理论的分枝荷载则是由直线稳定平衡状态到曲线稳定平衡状态的分枝点。 3)大挠度理论,荷载较临界荷载略有增加,就将导致较大的挠度,在挠度很小的范围内,小挠度理论代替大挠度理论完全可行。 4)在弹性工作阶段,一般都可采用小挠度理论。 AB 段?B-C? 5、初弯曲、初偏心以及残余应力对压杆稳定承载力有哪些影响? 答:1)初始缺陷(几何缺陷、荷载缺陷)将降低柱的承载能力,缺陷越大,荷载降低得越多。受荷初期,挠度增长较慢,当P F P E时,挠度显著增加。欧拉荷载是实际压杆承载力的一个上限。 2)初弯曲和初偏心两个缺陷对柱子稳定性产生的影响相似,可以用其中一个缺陷来模拟两个缺陷都存在的实际压杆。 3)残余应力降低比例极限,使柱子提前出线弹塑性屈曲,并降低了临界荷载或临界应力。 6、结构稳定计算方法中能量方法是精确方法吗?为什么能量方法得出的结果往往是近似的?答:是精确方法。P69 1)变形连续体是由无数个介质点所组成,基于能量方法的近似解法用有限个自由度的体系来代替。 2)预先假定的位移函数与真是的位移函数存在一定的误差,带来计算的近似性。 7、结构稳定分析有限元法与结构静力分析有限元法有哪些区别? 答:(1)稳定问题有限元法中轴向力对单元刚度有影响,而静力问题有限元则忽略轴向力对刚度的影响;(2)求per 时,在稳定问题有限元法中,初应力对其有影响,而在静力问题有限元中不考虑。稳定问题有限元法中的单元刚度矩阵由两部分组成(1)普通受弯杆单元的刚度矩阵,与杆件截面特性相关,与轴力P无关,(2)轴向荷载对刚度的影响当轴力P为压力时,将减小杆件的刚度,当为拉力时;将增加杆件的刚度,它与截面的特性无关,称为初应力刚度或几何刚度矩阵。静力问题有限元中的单元刚度只由第一部分组成,不受轴向荷载的影响。 8、压弯杆件稳定分析有哪些准则,各适用于哪些情形? 答:1)边缘纤维屈服准则,只考了杆件在弹性阶段工作。适用于:同时承受轴压力和横向均布荷载的压弯杆件,跨度中点承受一集中荷载作用的压弯杆件,受端弯矩作用的压弯杆件,两端偏心受压的压弯杆件。 2)极限荷载准则,包括雅若克近似解法(适用于矩形截面的杆件,且未考虑残余应力的影响)、数值积分法(适用于初

(整理)工程机械稳定性计算:复习思考题

工程机械理论与设计课程教案(首页) (讲稿页)第页 单元标题第六章工程机械总体设计单元学时 3 教学目标 使学生了解工程机械设计的基本原则,了解工程机械设计程序与样机试制、试验掌握工程机械总体设计方法,熟悉并掌握工程机械的稳定性计算。 教学重点 工程机械总体设计方法和工程机械的稳定性计算。 教学难点 对工程机械总体设计方法内容的理解,稳定度的概念和计算 教学方式方法 采用ppt,以文档,图片等形式引导学生建立起对工程机械总体设计方法的理解。使学生对工程机械产品从设计程序、样机试制到试验全过程有全面地了解。 教学手段

采用ppt,以面授通过文档,图片等形式讲解 教学过程 回顾及导引新课 第一节设计工程机械的基本原则 第二节设计程序与样机试制、试验 第三节工程机械的稳定性计算 第四节工程机械总体设计综述 第五节装载机总体设计 第六节推土机总体设计 第七节工程机械的技术及经济指标

第三节工程机械的稳定性计算 工程机械的稳定性是指:机器行驶或工作时不发生滑移和倾翻而保持正常运行与工作的性能。 1 静稳定性分析:在进行稳定性计算时,有时只考虑作用在机器上的稳定载荷(静力载荷),则称为静稳定性分析 2 动稳定性分析:有时必须考虑稳定载荷和动载荷(惯性力)的联合作用,则称为动稳定性分析。 ⏹在工程机械行业尚未形成统一的成熟的稳定性计算方法,通常引用起重运输机械 的稳定性计算方法,如稳定系数法、稳定度法等。 一、评价稳定性的指标 1 稳定性系数 装载机的稳定程度可用稳定力矩与倾翻力矩的比值来表示,称为稳定性系数。 ⏹倾翻力矩:铲斗中的物料重,惯性力,坡度力矩; ⏹稳定力矩:机器自重产生的力矩; 不倾翻的条件:装载机不发生倾翻的条件是:

高层建筑结构复习思考题

第2章高层建筑结构体系与布置思考题 1. 何为结构体系?高层建筑结构体系大致有哪几类?选定结构体系主要考虑的因素有哪些? 2. 试述各种结构体系的优缺点,受力和变形特点,适用层数和应用范围。 3. 在抗震结构中为什么要求平面布置简单、规则、对称,竖向布置刚度均匀?怎样布置可以使平面内刚度均匀,减小水平荷载引起的扭转?沿竖向布置可能出现哪些刚度不均匀的情况?高层建筑结构平面、竖向不规则有哪些类型? 4. 防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置?各种缝的特点和要求是什么?在高层建筑结构中,特别是抗震结构中,怎么处理好这3种缝? 5. 框架-剪力墙结构与框架-筒体结构有何异同?哪一种体系更适合于建造较高的建筑?为什么? 6. 框架-筒体结构与框筒结构有何区别? 7. 高层建筑结构总体布置的原则是什么?框剪结构体系A级高度的最大高宽比在设防烈度为6、7、8度时为多少? 8.高层建筑的基础都有哪些形式?在选择基础形式及埋置深度时,高层建筑与多、低层建筑有什么不同?高层建筑的基础埋深有什么要求?

第1章绪论 小结 (1)高层建筑是相对于多层建筑而言的,通常以建筑的高度和层数作为两个主要指标,全世界至今没有一个统一的划分标准。我国规定,10层及10层以上或房屋高度超过28m的混凝土结构民用建筑物为高层建筑;超高层建筑也没有统一和确切的定义,一般泛指某个国家或地区内较高的一些建筑。 (2)与多层建筑结构相比,高层建筑结构的最主要特点是水平荷载成为设计的主要因素,侧移限值为确定各抗侧力构件数量或截面尺寸的控制指标,有些构件除必须考虑弯曲变形外,尚须考虑轴向变形和剪切变形,地震区的高层建筑结构还需要控制结构和构件的延性指标。 (3)混凝土结构、钢结构和钢与混凝土混合结构,是当前广泛应用于高层建筑的结构类型。其中钢与混凝土混合结构是近年来发展较快、具有广阔前景的新型结构,它融合了钢结构和混凝土结构的优点,承载力高、延性好、变形能力强,从而具有较强的抗风和抗震能力。 思考题 (1)我国对高层建筑结构是如何定义的? (2)高层建筑结构的受力及变形特点是什么?设计时应考虑哪些问题? (3)从结构材料方面来分,高层建筑结构有哪些类型?各有何特点? (4)国内外高层建筑的发展各划分为哪几个阶段?

建筑钢结构设计复习思考题(含参考答案)

建筑钢结构设计复习思考题(含参考答案) 《建筑钢结构设计》复习思考题2016.11.24 第1章轻型门式刚架结构 1.单层门式刚架结构有哪些特点? (1)质量轻 (2)工业化程度高,施工周期短 (3)综合经济效益高 (4)柱网布置比较灵活 2.轻型门式刚架的适用范围及截面形式?柱脚形式? (1).屋面荷载较小,横向跨度为12~48m (2).没有吊车或设有中、轻级工作制吊车的厂房。 (3).当厂房横向跨度不超过15m,柱高不超过6m时,屋面刚架梁宜采用等截面刚架形式。当厂房横向跨度大于15m,柱高超过6m时,宜采用变截面刚架形式。 门式刚架柱脚分为铰接和刚接两种连接形式。 当吊车起重量≥5吨时应考虑设置刚性柱脚。当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时为刚接柱脚。 3.什么是摇摆住? 摇摆柱:梁柱节点铰接连接 4.门式刚架柱间支撑的布置原则是什么? 柱间支撑的间距应根据房屋柱距、纵向受力情况、温度以及安装条件确定,无吊车时宜取30m-45m,端部柱间支撑宜设置在第一或第二柱间。 ●当房屋高度较大时,柱间支撑应分层设置;有吊车时,下层柱间支撑 宜设置在温度区中部。柱间支撑间距不大于50m。 ●端部柱间支撑考虑温度应力影响宜设置在第二柱间。 5.门式刚架所受的荷载有哪些?风荷载在规范中是怎么考虑的,风荷

载标准值如何计算?风荷载系数是什么? 风荷载系数w考虑了结构内、外风压最大值组合。风可以从任意方向吹来,需要考虑“鼓风效应”(+i)和“吸风效应”(-i)分别与外部压力系数组合的两种工况。设计时,两种工况均需要考虑,取最不利工况。 6.荷载效应组合的原则是什么? (1)屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,应取两者中的较大者(2)积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大者同时考虑(3)施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑 (4)多台吊车的组合应符合《荷载规范》的规定 (5)当需要考虑地震作用时,风荷载不与地震作用同时考虑 7.刚架侧移计算的原则是什么? (1)变截面门式刚架柱顶侧移应采用弹性分析方法确定。计算时荷载取标准值,不考虑荷载分项系数。 (2)如果最后验算时刚架的侧移不满足要求,即需要采用下列措施之一进行调整: a.放大柱或梁的截面尺寸; b.改铰接柱脚为刚接柱脚; c.把多跨框架中的摇摆柱改为上端和梁刚接的节点连接形式。 8.变截面柱在整体稳定计算时,内力和截面的取值有什么特点? 这里按新规范,变化很大: 公式中的轴力、弯矩、有效截面积、截面模量都是以大端计算; 新增加一个与长细比有关的修正系数。 9.变截面梁的整体稳定计算有什么特点? (1)当斜梁坡度不超过1:5时,因轴力很小可按压弯构件计算其强度和刚架平面外的稳定,不计算平面内的稳定(接近梁)。 (2)实腹式刚架斜梁的平面外计算长度,取侧向支承点的间距。当斜梁两翼缘侧向支承点间的距离不等时,应取最大受压翼缘侧向支承点间的距离。

工学西南交1112考试批次《结构设计原理钢结构》复习题及答案

结构设计原理(钢结构)第1次作业 本次作业是本门课程本学期的第1次作业,注释如下: 一、单项选择题(只有一个选项正确,共15道小题) 1. 下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是 (A) 强度破坏 (B) 丧失稳定 (C) 连接破坏 (D) 动荷载作用下过大的振动 正确答案:D 解答参考: 2. 钢材作为设计依据的强度指标是 (A) 比例极限f p (B) 弹性极限f e (C) 屈服强度f y (D) 极限强度f u 正确答案:C 解答参考: 3. 需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 (A) 5×104 (B) 2×104 (C) 5×105 (D) 5×106 正确答案:A 解答参考: 4. 焊接部位的应力幅计算公式为 (A) (B) (C) (D)

正确答案:B 解答参考: 5. 应力循环特征值(应力比)ρ=σmin/σmax将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同情况下,下列疲劳强度最低的是 (A) 对称循环ρ=-1 (B) 应力循环特征值ρ=+1 (C) 脉冲循环ρ=0 (D) 以压为主的应力循环 正确答案:A 解答参考: 6. 与侧焊缝相比,端焊缝的 (A) 疲劳强度更高 (B) 静力强度更高 (C) 塑性更好 (D) 韧性更好 正确答案:B 解答参考: 7. 钢材的屈强比是指 (A) 比例极限与极限强度的比值 (B) 弹性极限与极限强度的比值 (C) 屈服强度与极限强度的比值 (D) 极限强度与比例极限的比值 正确答案:C 解答参考: 8. 钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 (A) 塑性破坏 (B) 疲劳破坏 (C) 脆性断裂 (D) 反复破坏 正确答案:B 解答参考: 9. 规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 h f,这是因为侧焊缝过长 (A) 不经济 (B) 弧坑处应力集中相互影响大

《钢结构设计原理》复习题(含答案)

2011年课程考试复习题及参考答案 钢结构设计原理 一、填空题: 1.钢结构计算的两种极限状态是和。 2.提高钢梁整体稳定性的有效途径是和。 3.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 4.钢材的破坏形式有和。 5.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用的方法来保证,而腹板的局部稳定则 常采用的方法来解决。 6.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 7.角焊缝的计算长度不得小于,也不得小于;侧面角焊缝承受静载时,其计算长 度不宜大于。 8.轴心受压构件的稳定系数φ与、和有关。 9.钢结构的连接方法有、和。 10.影响钢材疲劳的主要因素有、和。 11.从形状看,纯弯曲的弯矩图为,均布荷载的弯矩图为,跨中 央一个集中荷载的弯矩图为。 12.轴心压杆可能的屈曲形式有、和。 13.钢结构设计的基本原则是、、 和。 14.按焊缝和截面形式不同,直角焊缝可分为、、 和等。 15.对于轴心受力构件,型钢截面可分为和;组合截面可分为 和。 16.影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 二、问答题: 1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义? 2.焊缝可能存在哪些缺陷? 3.简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。 4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定?

5.什么是钢材的疲劳? 6.选用钢材通常应考虑哪些因素? 7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响? 8.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同? 10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比? 11.轴心压杆有哪些屈曲形式? 12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 13.在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同? 14.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 15.对接焊缝的构造有哪些要求? 16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影 响?减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些? 17.什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措施 是什么? 18.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求? 19.螺栓的排列有哪些构造要求? 20.什么叫钢梁丧失局部稳定?怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定? 三、计算题: 1.一简支梁跨长为5.5m,在梁上翼缘承受均布静力荷载作用,恒载标准值为10.2kN/m(不包括梁自 重),活载标准值为25kN/m,假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑。梁的截面选用I36a轧制型钢,其几何性质为:W x=875cm3,t w=10mm,I / S=30.7cm,自重为59.9kg/m,截面塑性发展系数x=1.05。 钢材为Q235,抗弯强度设计值为215N/mm2,抗剪强度设计值为125 N/mm2。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。(恒载分项系数γG=1.2,活载分项系数γQ=1.4)

相关文档
相关文档 最新文档