2023年鋼結(jié)構(gòu)本課程期末復(fù)習(xí)指導(dǎo)

（2023.12.01）鋼結(jié)構(gòu)（本）課程期末復(fù)習(xí)指導(dǎo)（文本）

邵運(yùn)達(dá):本次期末網(wǎng)上教學(xué)活動(dòng)已經(jīng)開始!大家好！

本次教學(xué)活動(dòng)的目的！

重點(diǎn)對(duì)期末復(fù)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)，同學(xué)們有什么問題可以提出來！

第1章緒論考核知識(shí)點(diǎn)

1.鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。

2.鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。

第1章緒論復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1.目前我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，除疲勞計(jì)算按允許應(yīng)力幅、應(yīng)力按彈性狀態(tài)計(jì)算外，其他采用以概率理論為

指出的近似概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法

2.按承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)考慮荷載效應(yīng)的基本組合，必要時(shí)尚應(yīng)考慮荷載效應(yīng)的偶爾組

口

3.在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，失效概率與可靠指標(biāo)的關(guān)系為越大，越小，結(jié)構(gòu)可靠性越差

4.計(jì)算結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及連接的強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)采用荷載設(shè)計(jì)值。

5.當(dāng)結(jié)構(gòu)或其組成部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能規(guī)定期,此特定狀態(tài)就稱為

該功能的極限狀態(tài)

6.承載能力極限狀態(tài)涉及構(gòu)件和連接的強(qiáng)度破壞、疲勞破壞和因過度變形而不適于繼續(xù)承載的狀態(tài)。

7.正常使用極限狀態(tài)涉及影響結(jié)構(gòu)、構(gòu)件和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用或外觀的變形，影響正常使用的

振動(dòng),影響正常使用或耐久性能的局部損壞。

8.鋼結(jié)構(gòu)和其他材料的結(jié)構(gòu)相比具有哪些特點(diǎn)？

答：建筑鋼材強(qiáng)度高，塑性和韌性好；鋼結(jié)構(gòu)的重量輕;材質(zhì)均勻，與力學(xué)計(jì)算的假定比較符合;鋼結(jié)

構(gòu)制作簡(jiǎn)便,施工工期短；鋼結(jié)構(gòu)密閉性好；鋼結(jié)構(gòu)耐腐蝕性差;鋼結(jié)構(gòu)耐熱但不耐火；鋼結(jié)構(gòu)也許發(fā)生脆

性斷裂。

9.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須滿足的功能涉及哪些方面？

答：（1）應(yīng)能承受在正常施工和正常使用時(shí)也許出現(xiàn)的各種情況，涉及荷載和溫度變化，基礎(chǔ)不均勻沉

降以及地震作用等。

(2)在正常使用情況下結(jié)構(gòu)具有良好的工作性能；

(3)在正常維護(hù)下結(jié)構(gòu)具有足夠的耐久性；

(4)在偶爾事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生后仍能保持必需的整體穩(wěn)定性。

第2章鋼結(jié)構(gòu)材料考核知識(shí)點(diǎn)

1.對(duì)鋼結(jié)構(gòu)用鋼的基本規(guī)定。

2.鋼材的重要性能。

3.鋼材性能的成因和影響鋼材性能的因素。

4.鋼材的塑性破壞和脆性斷裂。

5.鋼材的疲勞。

6.鋼種鋼號(hào)及鋼材的選擇。

第2章鋼結(jié)構(gòu)的材料復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1.在構(gòu)件發(fā)生斷裂破壞前,具有明顯先兆的情況是塑性破壞的典型特性。

2.鋼材的設(shè)計(jì)強(qiáng)度是根據(jù)屈服點(diǎn)擬定的

3.鋼材的三項(xiàng)重要力學(xué)性能為抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、伸長(zhǎng)率

4.鋼材的伸長(zhǎng)率是反映材料塑性變形能力的性能指標(biāo)。

5.鋼結(jié)構(gòu)對(duì)動(dòng)力荷載適應(yīng)性較強(qiáng),是由于鋼材具有良好的韌性

6.四種厚度不等的16Mn鋼鋼板,相對(duì)較薄的鋼板設(shè)計(jì)強(qiáng)度最高

7.鋼中硫和氧的含量超過限量時(shí)，會(huì)使鋼材熱脆。

8.應(yīng)力集中產(chǎn)生同號(hào)應(yīng)力場(chǎng)，使塑性變形受到限制

9.鋼材在低溫下，強(qiáng)度提高

10.鋼材在低溫下，塑性減少

11.鋼材在低溫下，沖擊韌性減少

12.鋼材經(jīng)歷了應(yīng)變硬化(應(yīng)變強(qiáng)化)之后強(qiáng)度提高

13.下列因素中鋼材屈服點(diǎn)的大小與鋼構(gòu)件發(fā)生脆性破壞無直接關(guān)系。

14.鋼材的疲勞破壞屬于脆性破壞

15.對(duì)鋼材的疲勞強(qiáng)度影響不顯著的是鋼種

16.鋼材牌號(hào)Q235、Q345、Q390、Q420是根據(jù)材料屈服點(diǎn)命名的

17.沸騰鋼與鎮(zhèn)靜鋼冶煉澆注方法的重要不同之處是沸騰鋼不加脫氧劑

18.鋼材的塑性指標(biāo)，重要用伸長(zhǎng)率表達(dá)

19.在構(gòu)件發(fā)生斷裂破壞前，具有明顯先兆的情況是塑性破壞的典型特性。

20.鋼材的伸長(zhǎng)率與試件斷裂后標(biāo)準(zhǔn)拉伸試件標(biāo)距間長(zhǎng)度的伸長(zhǎng)值有關(guān)。

21.型鋼中的H型鋼和工字鋼相比,前者的翼緣相對(duì)較寬

22.對(duì)鋼材的分組是根據(jù)鋼材的厚度與直徑擬定的。

23.鋼材具有兩種性質(zhì)完全不同的破壞形式,即塑性破壞和脆性破壞。

24.碳的含量對(duì)鋼材性能的影響很大，一般情況下隨著含碳量的增高，鋼材的塑性和韌性逐漸減少

（增高）

25.實(shí)驗(yàn)證明，鋼材的疲勞強(qiáng)度重要與構(gòu)造狀況、應(yīng)力幅和循環(huán)荷載反復(fù)次數(shù)有關(guān)，而與鋼材的強(qiáng)度

并無明顯關(guān)系（關(guān)系更明顯）。

26.高溫時(shí)，硫使鋼變脆，稱之熱脆；低溫時(shí)，磷使鋼變脆，稱之冷脆。

27.鋼材的強(qiáng)度隨溫度的升高而減少（增大），塑性和韌性增大（減少）。

28.鋼材越厚壓縮比越小，因此厚度大的鋼材不僅強(qiáng)度較?。ㄝ^高），并且塑性、沖擊韌性和焊接性能

也較差（較好）。

29.按脫氧方法，鋼分為沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼，其中沸騰鋼脫氧最差（最充足）。

30.長(zhǎng)期承受頻繁的反復(fù)荷載的結(jié)構(gòu)及其連接，在設(shè)計(jì)中必須考慮結(jié)構(gòu)的疲勞問題。

31.100X80X8表達(dá)不等邊角鋼的長(zhǎng)邊寬為100mm,短邊寬80mm，厚8mm。

32.承受動(dòng)力荷載反復(fù)作用的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接,當(dāng)應(yīng)力變化的循環(huán)次數(shù)n次時(shí),應(yīng)進(jìn)行疲

勞驗(yàn)算。

33.簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)對(duì)鋼材的基本規(guī)定。

答：（1）較高的強(qiáng)度（抗拉強(qiáng)度和屈服點(diǎn)）；（2）足夠的變形能力（塑性和韌性）；（3）良好的工藝

性能（冷加工、熱加工和可焊性能）；（4）根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體工作條件，有時(shí)還規(guī)定鋼材具有適應(yīng)低溫、高

溫和腐蝕性環(huán)境的能力。

34.鋼材的塑性破壞和脆性破壞各指什么？

答：塑性破壞是由于變形過大,超過了材料或構(gòu)件也許的應(yīng)變能力而產(chǎn)生的,并且僅在構(gòu)件的應(yīng)力達(dá)成

鋼材的抗拉強(qiáng)度后才發(fā)生，破壞前構(gòu)件產(chǎn)生較大的塑性變形;脆性破壞前塑性變形很小,甚至沒有塑性變

形，計(jì)算應(yīng)力也許小于鋼材的屈服點(diǎn)，斷裂從應(yīng)力集中處開始。

35.化學(xué)成分碳、硫、磷對(duì)鋼材的性能有哪些影響？

答：碳含量增長(zhǎng)，強(qiáng)度提高，塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度下降，同時(shí)惡化可焊性和抗腐蝕性。硫使鋼熱脆,

磷使鋼冷脆。但磷也可提高鋼材的強(qiáng)度和抗銹性。

36.什么情況下會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，應(yīng)力集中對(duì)鋼材材性能有何影響？

答：實(shí)際的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件有時(shí)存在著孔洞、槽口、凹角、截面忽然改變以及鋼材內(nèi)部缺陷等。此時(shí)，構(gòu)

件中的應(yīng)力分布將不再保持均勻，而是在某些區(qū)域產(chǎn)生局部高峰應(yīng)力,在此外一些區(qū)域則應(yīng)力減少，即產(chǎn)生

應(yīng)力集中形象。在負(fù)溫或動(dòng)力荷載作用下，應(yīng)力集中的不利影響將十分突出，往往是引起脆性破壞的根源。

37.什么是疲勞斷裂？影響鋼材疲勞強(qiáng)度的因素？

答:鋼材的疲勞斷裂是微觀裂紋在連續(xù)反復(fù)荷載作用下不斷擴(kuò)展直至斷裂的脆性破壞。鋼材的疲勞強(qiáng)

度取決于構(gòu)造狀況（應(yīng)力集中限度和殘余應(yīng)力）、作用的應(yīng)力幅、反復(fù)荷載的循環(huán)次數(shù)。

38.為了保證鋼結(jié)構(gòu)安全可靠和用材經(jīng)濟(jì)合理,選擇鋼材時(shí)需考慮哪些因素？

答：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性;荷載性質(zhì);連接方法；結(jié)構(gòu)所處的工作條件;鋼材的厚度。

第3章鋼結(jié)構(gòu)的連接考核知識(shí)點(diǎn)

1.鋼結(jié)構(gòu)的連接方法及其特點(diǎn)。

2.對(duì)接焊縫的構(gòu)造和計(jì)算。

3.角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算。

4.焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形。

5.普通螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算。

6.高強(qiáng)度螺栓連接的性能和計(jì)算。

7.連接的疲勞計(jì)算。

第3章鋼結(jié)構(gòu)的連接復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1.采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接與承壓型連接，在相同螺栓直徑的條件下，摩擦型連接孔規(guī)定略大，承

壓型連接孔規(guī)定略小

2.承壓型高強(qiáng)度螺栓連接以螺栓被剪壞或承壓破壞作為連接承載能力的極限狀態(tài)。

3.焊接殘余應(yīng)力對(duì)構(gòu)件的靜力強(qiáng)度無影響。

4.垂直于受力方向的受拉構(gòu)件，各排螺栓的中距并不是越小越好

5.在彈性階段，側(cè)面角焊縫應(yīng)力沿長(zhǎng)度方向的分布為兩端大、中間小

6.承受軸心力作用的高強(qiáng)度螺栓摩擦型受剪切連接中，其凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算公式，其中與軸心拉桿

所受的力相比，

7.普通螺栓受剪連接重要有四種破壞形式，即（I）螺桿剪斷；（II）壁孔擠壓破壞；（HI）構(gòu)件拉斷；（IV）

端部鋼板沖剪破壞。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按（（I）、（II）、（W））組序號(hào)進(jìn)行計(jì)算。

8.高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接和承壓型連接重要區(qū)別是設(shè)計(jì)計(jì)算方法不同

9.焊縫按施焊位置分為平焊、橫焊、立焊及仰焊，其中仰焊的操作條件最差，焊縫質(zhì)量不易保證。

10.C級(jí)普通螺栓連接宜用于屋蓋支撐的連接

11.高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接受剪破壞時(shí)，作用剪力超過了連接板件間的摩擦力作為承載能力極限狀態(tài)。

12.關(guān)于重級(jí)工作制吊車焊接吊車梁的腹板與上翼緣間的焊縫，可采用二級(jí)焊透對(duì)接焊縫

13.在鋼梁底面設(shè)立吊桿，其拉力設(shè)計(jì)值為650kN,吊桿通過T形連接件將荷載傳給鋼梁，T形連接

件與鋼梁下翼緣板采用雙排8.8級(jí)M20高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，預(yù)拉力P=125kN,抗滑系數(shù)=0.45,則

高強(qiáng)度螺栓的數(shù)量應(yīng)為8

14.在鋼梁底面設(shè)有吊桿，其拉力設(shè)計(jì)值為650kN（靜載），吊桿通過節(jié)點(diǎn)板將荷載傳給鋼梁，節(jié)點(diǎn)

板采用雙面焊縫焊于梁下翼緣，=10mm,=16OMPa,則每面焊縫長(zhǎng)度為260mm

15.部分焊透的對(duì)接焊縫的計(jì)算應(yīng)按角焊縫計(jì)算。（B）

16.斜角焊縫重要用于鋼管結(jié)構(gòu)

17.承壓型高強(qiáng)度螺栓可用于承受靜力荷載或間接承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)的連接

18.每個(gè)受剪力作用的摩擦型高強(qiáng)度螺栓所受的拉力應(yīng)低于其預(yù)拉力的0.8倍。（C）

19.一個(gè)承受剪力作用的普通螺栓在抗剪連接中的承載力是栓桿的抗剪承載力和被

連接構(gòu)件（板）的承壓承載力兩者的較小值

20.正面角焊縫相對(duì)于側(cè)面角焊縫,破壞強(qiáng)度高,塑性變形能力差。

21?《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定角焊縫中的最小焊角尺寸，其中t為較厚焊件的厚度（mm）。

22在靜荷載作用下，焊接殘余應(yīng)力不影響結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度。

23構(gòu)件上存在焊接殘余應(yīng)力會(huì)減少結(jié)構(gòu)的剛度。

24焊接殘余應(yīng)力增長(zhǎng)鋼材在低溫下的脆斷傾向,減少結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度。

25螺栓排列分為并列和錯(cuò)列兩種形式，其中并列比較簡(jiǎn)樸整齊，布置緊湊,所用連接板尺寸小，但對(duì)

構(gòu)件截面的削弱較大。

26.螺栓排列分為并列和錯(cuò)列兩種形式,其中錯(cuò)列可以減小栓孔對(duì)截面的削弱，但螺栓排列松散，連接

板尺寸較大。

27.螺栓群的抗剪連接承受軸心力時(shí),長(zhǎng)度方向螺栓受力不均勻，兩端受力大,中間受力小。

28.在受拉連接接頭中產(chǎn)生的撬力的大小與連接件的剛度有關(guān),連接件的剛度較小,撬力越大。

29.高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接是以板件間出現(xiàn)滑動(dòng)作為抗剪承載能力的極限狀態(tài)。

30.螺栓抗剪時(shí),當(dāng)螺栓桿直徑較小而板件較厚，最易發(fā)生的破壞是螺栓桿被剪斷。

31.角焊縫中的最大焊腳尺寸，其中t為較薄焊件厚度。

32.簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)連接方法的種類。

答:鋼結(jié)構(gòu)的連接方法可分為焊接連接、螺栓連接和佛釘連接三種。

33.鋼結(jié)構(gòu)焊接連接方法的優(yōu)點(diǎn)和缺陷有哪些？

答:焊接連接的優(yōu)點(diǎn)：焊接間可以直接連接，構(gòu)造簡(jiǎn)樸，制作方便;不削弱截面，節(jié)省材料；連接的密

閉性好,結(jié)構(gòu)的剛度大;可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,提高焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

焊接連接的缺陷:焊縫附近的熱影響區(qū)內(nèi)，鋼材的金相組織發(fā)生改變，導(dǎo)致局部材質(zhì)變脆;焊接殘余應(yīng)

力和殘余變形使受壓構(gòu)件承載力減少;焊接結(jié)構(gòu)對(duì)裂紋很敏感,局部裂紋一旦發(fā)生,容易擴(kuò)展至整個(gè)截面，

低溫冷脆問題較為突出。

34.高強(qiáng)度螺栓連接和普通螺栓連接的重要區(qū)別是什么？

答:高強(qiáng)度螺栓連接和普通螺栓連接的重要區(qū)別在于普通螺栓連接在受剪時(shí)依靠螺栓栓桿承壓和抗剪

傳遞剪力，在擰緊螺帽時(shí)螺栓產(chǎn)生的預(yù)拉力很小，其影響可以忽略。而高強(qiáng)度螺栓除了其材料強(qiáng)度高之外,

擰緊螺栓還施加很大的預(yù)拉力,使被連接板件的接觸面之間產(chǎn)生壓緊力，因而板件間存在很大的摩擦力。

35.抗剪普通螺栓有哪幾種也許的破壞形式?如何防止？

答：螺栓抗剪連接達(dá)成極限承載力時(shí)，也許的破壞形式有四種形式：①栓桿被剪斷;②螺栓承壓破壞：

③板件凈截面被拉斷;④端板被栓桿沖剪破壞。

第③種破壞形式采用構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算保證；第④種破壞形式由螺栓端距N2do保證。第①、②種破壞形

式通過螺栓計(jì)算保證。

36.為什么要規(guī)定螺栓排列的最大和最小允許距離？

答：為了避免螺栓周邊應(yīng)力集中互相影響、鋼板的截面削弱過多、鋼板在端部被螺栓沖剪破壞、被連

接板件間發(fā)生鼓曲現(xiàn)象和滿足施工空間規(guī)定等,規(guī)定肋螺栓排列的最大和最小允許距離。

第4章軸心受力構(gòu)件考核知識(shí)點(diǎn)

1.軸心受力構(gòu)件的應(yīng)用和截面形式。

2.軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度計(jì)算。

3.軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算。

4.軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定計(jì)算。

5.實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算。

6.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算。

7.典型柱頭和的柱腳的設(shè)計(jì)。

第4章軸心受力構(gòu)件復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1.擬定軸心受壓實(shí)腹柱的截面形式時(shí)，應(yīng)使兩個(gè)主軸方向的長(zhǎng)細(xì)比盡也許接近，其目的是

達(dá)成經(jīng)濟(jì)效果

2.可不驗(yàn)算正常使用極限狀態(tài)的是預(yù)應(yīng)力拉桿

3.對(duì)有孔眼等削弱的軸心拉桿承載力，《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》采用的準(zhǔn)則為凈截面平均應(yīng)力達(dá)成鋼材屈

服點(diǎn)

4.關(guān)于軸心壓桿的強(qiáng)度與穩(wěn)定的計(jì)算公式（為構(gòu)件的凈截面，為構(gòu)件的毛截面）對(duì)的是

5.提高軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定常用的合理方法是D.設(shè)立橫向加勁肋

6.計(jì)算高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的軸心拉桿的強(qiáng)度時(shí)，需計(jì)算凈截面強(qiáng)度和毛截面強(qiáng)度7.a類

截面的軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù)值最高是由于余應(yīng)力的影響最小

8.為提高軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定，在構(gòu)件截面面積不變的情況下，構(gòu)件截面的形式應(yīng)使其面積分布

盡也許遠(yuǎn)離形心

9.一寬度為、厚度為的鋼板上有一直徑為的孔，則鋼板的凈截面面積為

10.其它條件相同時(shí)，四邊支承板應(yīng)比三邊支承板更薄些

11.計(jì)算軸心壓桿時(shí)需要滿足強(qiáng)度、整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定性、剛度（長(zhǎng)細(xì)比）

的規(guī)定。

12.軸心受壓構(gòu)件柱腳底板的面積重要取決于基礎(chǔ)材料的強(qiáng)度等級(jí)

13.格構(gòu)式構(gòu)件可使軸心受壓構(gòu)件實(shí)現(xiàn)兩主軸方向的等穩(wěn)性,并且剛度大,抗扭性能好,用料較省。

14.設(shè)計(jì)軸心受力構(gòu)件時(shí)，軸心受拉構(gòu)件只需進(jìn)行強(qiáng)度和剛度計(jì)算。

15.軸心受力構(gòu)件的剛度通過限制其長(zhǎng)細(xì)比來保證。

16.軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度是以凈截面的平均應(yīng)力達(dá)成鋼材的屈服點(diǎn)為承載能力極限狀態(tài)。

17.抱負(fù)軸心受壓構(gòu)件重要以彎曲屈曲、扭轉(zhuǎn)屈曲、彎扭屈曲三種屈曲形式喪失穩(wěn)定。

18.軸心受壓構(gòu)件板件過薄,在壓力作用下，板件離開平面位置發(fā)生凸曲現(xiàn)象，稱為構(gòu)件喪失局部穩(wěn)定。

20.實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件局部穩(wěn)定是以限制其組成板件的寬厚比來保證的。

21.柱與梁連接的部分稱為柱頭，與基礎(chǔ)連接的部分稱為柱腳。

22.構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比是計(jì)算長(zhǎng)度與回轉(zhuǎn)半徑之比。

23.實(shí)際軸心受壓構(gòu)件臨界力低于抱負(fù)軸心受壓構(gòu)件臨界力的重要因素有初彎曲和殘余應(yīng)力，其中

殘余應(yīng)力對(duì)軸心受壓構(gòu)件臨界力的影響最大。

24.實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面選擇時(shí)，應(yīng)重要考慮的原則是什么？

答：（1）面積的分布盡量開展，以增長(zhǎng)截面的慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑,提高柱的整體穩(wěn)定承載力和剛度；（2）

兩個(gè)主軸方向盡量等穩(wěn)定，以達(dá)成經(jīng)濟(jì)的效果；（3）便于與其他構(gòu)件進(jìn)行連接,盡也許構(gòu)造簡(jiǎn)樸,制造省工,

取材方便。

25.計(jì)算格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的整體穩(wěn)定期，為什么采用換算長(zhǎng)細(xì)比？

答:格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)繞虛軸失穩(wěn)時(shí)，因肢件之間并不是連續(xù)的板而只是每隔一定距離用綴條或

綴板聯(lián)系起來，構(gòu)件的剪切變形較大，剪力導(dǎo)致的附加影響不能忽略。因此，采用換算長(zhǎng)細(xì)比來考慮綴材剪

切變形對(duì)格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件繞虛軸的穩(wěn)定承載力的影響。

第5章受彎構(gòu)件考核知識(shí)點(diǎn)

1.梁的種類、截面形式和應(yīng)用。

2.梁的強(qiáng)度、剛度計(jì)算。

3.梁的整體穩(wěn)定。

4.梁的局部穩(wěn)定。

5.型鋼梁的設(shè)計(jì)。

6.焊接梁的設(shè)計(jì)。

7.梁格布置和主次梁的連接。

8.吊車梁的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。

第5章受彎構(gòu)件復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1.驗(yàn)算工字形截面梁的折算應(yīng)力的公式，式中、應(yīng)為驗(yàn)算截面中驗(yàn)算點(diǎn)的正應(yīng)力和剪應(yīng)力

2.梁受固定集中荷載作用，當(dāng)局部承壓強(qiáng)度不能滿足規(guī)定期，較合理的解決措施是在集中荷載作用

處設(shè)立支撐加勁肋

3.雙肢格構(gòu)式受壓柱,實(shí)軸為x-x,虛軸為y-y,擬定肢件間距離的根據(jù)是

4.工字形截面梁受壓翼緣寬厚比限值公式為，式中為翼緣板外伸寬度

5.梁的支撐加勁肋應(yīng)設(shè)立在上翼緣或下翼緣有固定作用力的部位

6.工字形截面梁受壓翼緣，對(duì)Q235鋼，保證局部穩(wěn)定的寬厚比限值為，對(duì)Q345鋼，此寬厚比

限值應(yīng)為比15更小

7.不考慮腹板屈曲后強(qiáng)度，工字形截面梁腹板高厚比=100時(shí)，梁腹板也許因剪應(yīng)力引起屈曲，需

設(shè)橫向加勁肋

8.對(duì)于承受均布荷載的熱軋H型鋼簡(jiǎn)支梁，應(yīng)計(jì)算抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、撓度

9.為了提高梁的整體穩(wěn)定,最經(jīng)濟(jì)有效的辦法是增長(zhǎng)側(cè)向支撐點(diǎn)

10.當(dāng)無集中荷載作用時(shí)，焊接工字形截面梁翼緣與腹板的焊縫重要承受水平剪力

11.對(duì)于跨中無側(cè)向支撐的組合梁，當(dāng)驗(yàn)算整體穩(wěn)定局限性時(shí),宜采用加大受壓翼緣板的寬度

12.在焊接組合梁的設(shè)計(jì)中，腹板厚度應(yīng)厚薄相稱

13.承受橫向（荷載的構(gòu)件稱為受彎構(gòu)件。

14.梁的設(shè)計(jì)必須同時(shí)滿足承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。

梁的抗剪強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)規(guī)定期,最有效的辦法是增大腹板的面積。

15.梁重要用于承受彎矩，為了充足發(fā)揮材料的強(qiáng)度，其截面通常設(shè)計(jì)成高而窄的形式。

16.采用加大梁的截面尺寸來提高梁的整體穩(wěn)定性，以增大受壓翼緣的寬度最有效。

17.四邊支承薄板的屈曲性能不同于壓桿，薄板屈曲荷載并不是其極限荷載。

18.型鋼梁腹板合翼緣的寬厚比都比較小,局部穩(wěn)定可得到保證,不需進(jìn)行演算。

19.工字形梁彎矩和剪力都較大的截面中，除了要驗(yàn)算正應(yīng)力和剪應(yīng)力外,還要在正應(yīng)力和剪應(yīng)力都較

大處驗(yàn)算折算應(yīng)力。

20.工字形截面簡(jiǎn)支梁，當(dāng)受壓翼緣側(cè)向支承點(diǎn)間距離越小時(shí)，則梁的整體穩(wěn)定就越好。

21什么是梁的整體失穩(wěn)現(xiàn)象？

答：梁重要用于承受彎矩,為了充足發(fā)揮材料的強(qiáng)度,其截面通常設(shè)計(jì)成高而窄的形式。當(dāng)荷載較小時(shí),

僅在彎矩作用平面內(nèi)彎曲，當(dāng)荷載增大到某一數(shù)值后，梁在彎矩作用平面內(nèi)彎曲的同時(shí)，將忽然發(fā)生側(cè)向

彎曲和扭轉(zhuǎn)，并喪失繼續(xù)承載的能力，這種現(xiàn)象稱為梁的彎扭屈曲或整體失穩(wěn)。

22.影響梁整體穩(wěn)定的因素涉及哪些？提高梁整體穩(wěn)定的措施涉及哪些？

答：影響梁整體穩(wěn)定的因素涉及荷載的形式和作用位置、梁的截面形式、側(cè)向支撐的間距以及支座形

式等。提高梁整體穩(wěn)定的措施涉及加強(qiáng)受壓翼緣和設(shè)立側(cè)向支撐等。

第6章拉彎和壓彎構(gòu)件考核知識(shí)點(diǎn)

1.拉彎和壓彎構(gòu)件的截面形式與應(yīng)用。

2.拉彎和壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算。

3.壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定計(jì)算。

4.壓彎構(gòu)件在彎矩作用平面外的穩(wěn)定計(jì)算。

5.框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度。

6.壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定。

7.格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的承載力計(jì)算。

8.典型剛接柱腳的計(jì)算和構(gòu)造

第6章拉彎和壓彎構(gòu)件復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1.單軸對(duì)稱截面的壓彎構(gòu)件，應(yīng)使彎矩繞非對(duì)稱軸作用

2.單軸對(duì)稱的實(shí)腹式壓彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性計(jì)算公式和的和為單軸對(duì)稱截面繞非對(duì)稱軸較大和較

小翼緣最外纖維的毛截面模量，值相同

3.有側(cè)移的單層鋼框架，采用等截面柱，柱與基礎(chǔ)固接，與橫梁較接，框架平面內(nèi)柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)

為2.03

4.彎矩作用在實(shí)軸平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎柱應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定性、單肢穩(wěn)定

性

和綴材的計(jì)算。

5.單軸對(duì)稱截面的壓彎構(gòu)件，當(dāng)彎矩作用在對(duì)稱軸平面內(nèi)，且使較大翼緣受壓時(shí)，構(gòu)件達(dá)成臨界狀態(tài)

的應(yīng)力分布也許在拉、壓側(cè)都出現(xiàn)塑性

6.實(shí)腹式偏心受壓構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)整體穩(wěn)定驗(yàn)算公式中的重要是考慮截面塑性發(fā)展對(duì)承載

力的影響

7.計(jì)算格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的綴材時(shí)，剪力應(yīng)取構(gòu)件實(shí)際剪力設(shè)計(jì)值或由公式計(jì)算的剪力兩者中較大值

8.在壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外穩(wěn)定計(jì)算式中，軸力項(xiàng)分母里的是彎矩作用平面外軸心壓桿的穩(wěn)定系

數(shù)

9.進(jìn)行拉彎和壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí),拉彎構(gòu)件僅需要計(jì)算強(qiáng)度和剛度；壓彎構(gòu)件則需要計(jì)算強(qiáng)度、局部穩(wěn)

定、整體穩(wěn)定、剛度。

10.框架的梁柱連接時(shí)，梁端采用剛接可以減小梁跨中的彎矩，但制作施工較復(fù)雜(并且制作施工也

比較簡(jiǎn)樸)。

11.為了保證壓彎構(gòu)件中板件的局部穩(wěn)定,采用同軸心受壓構(gòu)件相同的辦法，限制受壓翼緣和腹板的

寬厚比和高厚比

12.偏心受壓柱較接柱腳只傳遞軸心壓力和剪力,剛接柱腳除傳遞軸心壓力和剪力外,還要傳遞彎矩。

13.設(shè)計(jì)拉彎和壓彎構(gòu)件時(shí)應(yīng)計(jì)算的內(nèi)容？

答:拉彎構(gòu)件需要計(jì)算強(qiáng)度和剛度(限制長(zhǎng)細(xì)比)；壓彎構(gòu)件則需要計(jì)算強(qiáng)度、整體穩(wěn)定(彎矩作用平

面內(nèi)穩(wěn)定和彎矩作用平面外穩(wěn)定)、局部穩(wěn)定和剛度(限制長(zhǎng)細(xì)比)

14.實(shí)腹式壓彎構(gòu)件截面選擇的具體環(huán)節(jié)有哪些？

答：(1)計(jì)算構(gòu)件的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；

(2)選擇截面形式；

(3)擬定鋼材和強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

(4)擬定彎矩作用平面內(nèi)和平面外的計(jì)算長(zhǎng)度；

(5)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或已有資料初選截面尺寸；

(6)演算初選截面強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性是否符合規(guī)定

第7章平面桁架考核知識(shí)點(diǎn)

1.平面桁架的種類、截面形式與應(yīng)用。

2.平面桁架的設(shè)計(jì)。

3.平面桁架的構(gòu)造和施工圖繪制。

第7章平面桁架復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1?當(dāng)跨度大于121n時(shí)，一般不采用無樵屋蓋

2.屋架外形選擇最重要的方面是建筑物用途

3.支撐最重要的作用就是傳遞橫向荷載

4.屋架的外形一方面取決與建筑物的用途，另一方面考慮用料經(jīng)濟(jì)施工方便、與其他構(gòu)件的連接以及

結(jié)構(gòu)的剛度等問題。

5.為什么要在桁架組成的屋蓋結(jié)構(gòu)中設(shè)立支撐系統(tǒng)，支撐系統(tǒng)的具體作用體現(xiàn)在哪些方面？

答:屋架在其自身平面內(nèi)為幾何形狀不變體系并具有較大的剛度，能承受屋架平面內(nèi)的各種荷載。但

平面屋架自身在垂直于屋架平面的側(cè)向剛度和穩(wěn)定性則很差,不能承受水平荷載。因此需設(shè)立支撐系統(tǒng)。

支撐系統(tǒng)的具體作用重要體現(xiàn)在：保證結(jié)構(gòu)的空間整體作用；避免壓桿側(cè)向失穩(wěn)，防止拉桿產(chǎn)生過大的振

動(dòng)；承擔(dān)和傳遞水平荷載;保證結(jié)構(gòu)安裝時(shí)的穩(wěn)定與方便。

計(jì)算題舉例

1如圖1所示一根簡(jiǎn)支梁長(zhǎng)6m,采用132a(7=215N/mn?,=125N/mm2),已知梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的重

:1

量為517N/m,Ix=11080cm',Wnx=692cm,Ix/Sx=27.5cm,tw=9.5mm。梁上作用恒荷載,荷載密

度(7=29.7kN/m,實(shí)驗(yàn)算此梁的正應(yīng)力及支座處剪應(yīng)力。

已知：荷載分項(xiàng)系數(shù)為L(zhǎng)2,截面塑性發(fā)展系數(shù)九=1.05,八=1.20。

VS

公式：Mb=T=——:

8九2”

o

圖1

以下是本題的答案要點(diǎn),可根據(jù)具體情況酌情給分

解：（1）計(jì)算總彎矩

梁自重產(chǎn)生的彎矩為：

1,

M.=-x517xl.2x62=2792N-m（2分）

18

外荷載在跨中產(chǎn)生的最大彎矩為：

2

M2=-x29700xl.2x6=133650N-m（2分）

8

總彎矩為：

Mx=133650+2792=136442N-m(2分)

（2）驗(yàn)算彎曲正應(yīng)力

136442x1()3

=187.8N/mm2</=215N/mm2

CT=1.05x692x1()3

正應(yīng)力滿足規(guī)定（3分）

（3）驗(yàn)算支座處最大剪應(yīng)力:

。支座處最大剪力：

V=1[（29700x6+517x6）xl.2]=l08781.2N（3分）

。驗(yàn)算剪應(yīng)力：

_VS_108781.2

=41.63N/mm2<f—l25N/mm‘

?一元—27.5xl0>9.5v

支座處剪應(yīng)力滿足規(guī)定（4分）

如圖所示：已知焊縫承受的斜向靜力荷載設(shè)計(jì)值F=230kN,，=45°,偏心e為30mm，角焊縫的焊腳尺寸

2

hf=8mm,實(shí)際長(zhǎng)度1=220mm,鋼材為Q235B,焊條為E43型（/；=160N/mm）,焊縫強(qiáng)度增大系數(shù)％

取1.22,驗(yàn)算直角角焊縫的強(qiáng)度。

公式：N=Rsin8；-6=N.b"=6M

,f2/認(rèn)，',2hJJ

；；；；T

<yf=b+bV-Fcos0F=

【解】：將尸分解為垂直于焊縫和平行于焊縫的分力

V2

N=Fsin6=Fsin45°=230x號(hào)=162.6(A7V)(1分)

M=N?e=162.6x0.03=4.9(女N?〃?)(1分)

162.6x1()3

dN71.2(N/〃加2)(2分)

2helw_2x0.7x8x(220-16)-

6M6x4.9x106

sM=63.1(N/，W〃2)(2分)

2hJ；2x0.7x8x(220—16)2

%=b：=71.2+63.1=134.3(N//W)（1分）

V=Fcos6=Ecos45。=200x卷-=162.6(/W)（2