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单元2 钢结构的连接复习思考题2-1钢结构的连接方式有几种？各有何特点？目前常用哪些方法？答：钢结构的连接方法有焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接三种。
焊缝连接：1）优点：构造简单，任何形式的构件都可直接相连；用料经济、不削弱截面；制作加工方便，可实现自动化操作；连接的密闭性好，结构刚度大。
2）缺点：在焊缝附近的热影响区内，钢材的金相组织发生改变，导致局部材质变脆；焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低；焊接结构对裂纹很敏感，局部裂纹一旦发生，就容易扩展到整体，低温冷脆现象较为突出。
螺栓连接：1）优点：施工工艺简单、安装方便，特别适用于工地安装连接，工地进度和质量易得到保证；且由于装拆方便，适用于需装拆结构的连接和临时性连接。
2）缺点：螺栓连接需制孔，拼装和安装需对孔，增加了工作量，且对制造的精度要求较高；此外，螺栓连接因开孔对截面有一定的削弱，有时在构造上还须增设辅助连接件，故用料增加，构造较繁。
在钢结构工程中，焊缝连接、螺栓连接是最常用的连接方法。
铆钉连接：1）优点：铆钉连接的塑性和韧性较好，传力可靠，质量易于检查。
2）缺点：构造复杂，费钢费工。
2-2对接焊缝的坡口形式主要由什么条件决定？通常用的坡口形式有哪几种？并绘图示意。
答：对接焊缝的坡口形式取决于焊件厚度t 。
常用对接焊缝的坡口形式有以下6种：（a）直边缝（b）单边V形坡口（c）V形坡口（d）U形坡口（e）K形坡口（f）X形坡口2-3对接焊缝在哪种情况下才需要进行抗拉强度计算？答：由于一、二级质量的焊缝与母材强度相等，故只有三级质量的焊缝才需进行抗拉强度验算。
2-4引弧板起什么作用？答：引弧板可消除焊缝的起灭弧处弧坑等缺陷，避免产生应力集中和裂纹。
2-5焊缝的起弧、落弧对焊缝有何影响？对接焊缝和角焊缝计算中如何考虑？ 答：焊缝的起弧、落弧易产生弧坑等缺陷，使焊缝的计算长度减小。
对接焊缝：若未加引弧板，则每条焊缝的引弧及灭弧端各减去t （t 为较薄焊件厚度）后作为焊缝的计算长度。
钢结构试题+参考答案一、单选题（共52题，每题1分，共52分）1.钢结构防腐涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。
当设计对涂层厚度无要求时，涂层干漆膜总厚度：室外应为（）^m。
A、120B、100C、125D、150正确答案：D2.在钢梁高强度螺栓施工中，采用扭矩法拧紧高强度螺栓连接副时，初拧扭矩应由试验确定，一般为终拧扭矩的（）。
A、50%B、20%C、70%D、60%正确答案：A3.在超声波探伤的管理中，为了保证探伤结果的可靠性，除了完全执行检验规程和增强责任心之外，还应建立的制度是（）。
A、统一的报告制度B、统一的探伤方法制度C、现场记录制度D、互检和复检制度正确答案：D4.构件现场实荷载试验当采用等效集中荷载模拟均布荷载进行试验时，挠度实测值应乘以修正系数，当采用三分点加载时，修正系数取（）。
A、0.97B、0.96C、0.98D、0.95正确答案：C5.高强度螺栓进行扭矩系数试验时，应同时记录环境温度，试验所用的机具、仪表和连接副均应放置在该环境内至少（）小时以上。
A、24B、2D、4正确答案：B6.以下表述哪一项不是钢结构的优点（）。
A、质量轻，强度高B、抗震性能优越C、塑性、韧性好D、结构构件刚度大，稳定性好正确答案：D7.按照斯涅尔（Snell）折射定律规定，入射角和折射角的（）之比等于两种介质的声速之比。
A、余切B、正弦C、余弦D、正切正确答案：B8.GB/T229-2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》中摆锤刀刃半径应为2mm和（）mm。
A、4B、5C、6D、8正确答案：D9.用冷剪法取样坯时，厚度W4mm的构件，所留的加工余量为（）。
A、10mmB、4mmC、15mmD、20mm正确答案：B10.在探测条件相同情况下，面积比为2的两个平底孔其反射波高相差（）dB。
A、12B、9C、6正确答案：C11.检测机构应当建立档案管理制度，根据工程档案管理的有关规定建立档案台账，原始记录和报告的保存期限不少于（）年。
钢结构易发生的工程事故有哪些一、钢结构承载力和刚度失效。
二、钢结构失稳。
钢结构的失稳主要发生在轴压、压弯和受弯构件。
三、钢结构疲劳破坏。
热门城市：中山律师宁德律师商丘律师固原律师乐山律师钦州律师荆门律师常州律师海东律师鞍山律师钢结构是一种新型的结构体系，有着各种各样的优点，随着钢结构的不断发展，许多其他的结构体系都在被取代，我国的钢结构也在蓬勃发展。
但是钢结构也有其不足的地方，他的一些缺陷可能造成事故。
下面小编就为您介绍钢结构易发生的工程事故有哪些。
钢结构的事故按破坏形式大致可分为：钢结构承载力和刚度失效;钢结构失稳;钢结构疲劳;钢结构脆性断裂和钢结构的腐蚀等几种。
一、钢结构承载力和刚度失效1、钢结构承载力失效指正常使用状态下结构构件或连接材料强度被超越而导致破坏。
其主要原因为：①钢材的强度指标不合格。
合格钢结构设计中有两个重要强度指标：屈服强度fy;另外，当结构构件承受较大剪力或扭矩时，钢材抗剪强度fv也是重要指标。
②连接强度不满足要求。
焊接连接的强度取决于是否与母材匹配的焊接材料强度、焊接工艺、焊缝质量和缺陷及其检查控制、焊接对母材热影响区强度的影响等;螺栓连接强度的影响因素为：螺栓及其附件材料的质量以及热处理效果(高强螺栓)、螺栓连接的施工技术工艺的控制，特别是高强螺栓预应力控制和摩擦面的处理、螺栓孔引起被连接构件截面的削弱和应力集中等。
③使用荷载和条件的变化。
包括计算荷载的超载、部分构件退出工作引起其他构件增载、意外冲击荷载、温度变化引起的附加应力、基础不均匀沉降引起的附加应力等。
2、钢结构刚度失效指产生影响其继续承载或正常使用的塑性变形或振动。
其主要原因为：①结构或构件的刚度不满足设计要求如轴压构件不满足长细比要求;受弯构件不满足允许挠度要求;压弯构件不满足上述两方面要求等。
②结构支撑体系不够。
支撑体系是保证结构整体和局部刚度的重要组成部分，它不仅对抵制水平荷载、抗振动有利，而且直接影响结构正常使用(如工业厂房当整体刚度不足时，在吊车运行过程中会产生振动和摇晃)。
钢结构的破坏模式分析钢结构是一种常见的建筑结构形式，具有高强度和优异的力学性能。
然而，在一些特定的情况下，钢结构也会遭受各种不同形式的破坏。
本文将对钢结构的破坏模式进行详细分析，以帮助读者更好地了解该结构在不同情况下的表现和应对方法。
1. 弹性失稳破坏弹性失稳破坏是钢结构最常见的破坏形式之一。
当结构受到外部载荷作用时，其表现为结构中的某一部分或整体开始产生弯曲变形，并且不能恢复到原始状态。
这种破坏模式通常发生在杆件或梁柱连接处。
2. 屈曲破坏屈曲破坏是在钢结构中发生的另一种常见形式。
当某个构件承受的应力超过其屈服强度时，它的形状将开始发生塑性变形，最终导致该构件无法继续承受负荷并发生失效。
在屈曲破坏中，构件的断裂通常发生在连接处、焊缝或构件的弱点处。
3. 失稳屈曲破坏失稳屈曲破坏是弹性失稳破坏和屈曲破坏的综合表现。
当结构受到外部载荷作用时，一部分构件发生屈曲，同时其他部分也开始产生弹性失稳变形。
这种破坏模式通常发生在长支撑结构中，例如桁架和柱子。
4. 疲劳破坏疲劳破坏是由于结构长期受到重复或循环载荷的作用而导致的，特别是在应力集中的区域。
这种破坏模式通常在钢桥梁、塔架和机械设备中发生。
疲劳破坏的特点是慢慢扩展，表现为结构的局部裂纹逐渐扩展并最终导致结构失效。
5. 冲击破坏冲击破坏是由突然施加到结构上的高能量载荷造成的，例如爆炸或碰撞。
由于冲击载荷的特殊性，结构无法承受这种突然的巨大荷载，导致结构出现严重破坏。
冲击破坏的特点是瞬时性和不可预测性。
综上所述，钢结构在面对不同的外部载荷和作用下，可能会出现弹性失稳破坏、屈曲破坏、失稳屈曲破坏、疲劳破坏和冲击破坏等不同的破坏模式。
对于这些破坏模式的分析，有助于设计师和工程师更好地理解钢结构的性能和限制，并采取相应的预防和修复措施，以确保结构的安全性和可靠性。
同时，在实际应用中，结构的维护保养和定期检查也至关重要，以及时发现并处理任何潜在的问题，确保结构的长久使用。
知识点1、建筑钢材有两种可能的破坏形式塑性破坏和脆性破坏，二者的特征可从塑性变形、名义应力、断口形式三方面来理解。
影响脆性破坏的因素有有害化学元素、冶金缺陷等，但总的来看，钢材的质量、应力集中和低温的影响比较大。
防止脆性破坏必须合理设计、正确制造和正确使用三者的相互配合。
2、钢材的σ－ε曲线在下列标准条件下获得的：Ⅰ）标准试件（无应力集中）；Ⅱ）静荷载一次拉伸到破坏；Ⅲ）试验温度为20°C。
按建筑钢材的σ－ε曲线其工作可分为弹性、弹塑性、塑性和强化四个阶段，并将其简化成理想弹塑性体。
从拉伸试验得到抗拉强度fu、屈服强度fy、伸长率δ5三个钢材基本性能指标，fu、fy是静力强度指标，δ5是钢材在静荷载作用下塑性性能指标。
承重结构钢材都应具有这三个指标合格的保证，对重要或需要冷加工的构件，其钢材尚应具有冷弯试验的合格保证。
3、冲击韧性Cv冲击韧性Cv是表示钢材在动力荷载作用下抵抗脆性断裂能力指标，对直接承受较大动力荷载的结构应提出相应冲击韧性要求。
4、应力钢材在静荷载作用下，单向应力时，要求截面最大应力不超过屈服点；复杂应力状态时，要求折算应力δeq不超过fy。
5、理解各种因素对钢材性能的不利影响对化学成分要分清有利元素和有害元素，应特别注意碳、硫、磷的影响。
重视应力集中产生的影响，其后果是导致局部产生双向或三向受拉的应力状态，使钢材变脆。
应通过合理的构造措施（如平缓过度）尽量避免应力集中。
6、正确选择钢材和提出合理指标要求规范推荐Q235、16Mn、16Mnq、15MnV、15MnVq钢为承重结构钢，理解它们牌号的表示方法，冶金工厂对材质应保证的项目和能附加保证的项目，掌握根据设计结构的具体条件正确选择钢材和提出合理指标要求的方法。
附：钢结构牌号钢结构牌号GB/T5613-1995标准中对铸钢规定了两种牌号表示方法1）以屈服强度和抗拉强度力学性能为主的牌号表示方法，如ZG200-400等。
（一）1、对于理想的轴心受压构件，提高钢材的牌号（即钢材强度），对构件的稳定承载能力有何影响？为什么？答：无影响。
因为理想的轴心受压构件的稳定承载力为，与钢号无关。
2、剪刀作用力下的普通螺栓连接点可能发生哪些破坏形式？答：栓杆被剪断、栓杆（孔壁承压）破坏、板件拉断、栓杆受弯破坏、板端冲剪破坏。
（二）1、结构或构件的承载能力极限状态包括哪些计算内容？正常使用极限状态又包括哪些内容？答：结构或构件的承载能力极限状态包括静力强度、动力强度和稳定等的计算>达到这种极限状态时，结构或构件达到了最大承载力而发生破坏，或达到了不适于继续承受荷载的巨大变形。
结构或构件的正常使用极限状态是对应于结构或构件达到正常使用或耐久性的某项规定限值。
达此极限状态时，结构或构件虽仍保持承载力，但在正常荷载和作用下产生的变形已不能使结构或构件满足正常使用的要求，包括静力荷载作用下产生的巨大变形和动力荷载作用下产生的剧烈振动等。
2、为什么采用钢材的屈服点fy作为设计强度标准值？无明显屈服点的钢材，其设计强度值如何确定？答：选择屈服点作为结构钢材设计强度标准值是因为：（1）它是钢材开始塑性工作的特征点，钢材屈服后，塑性变形很大，极易为人们察觉，可及时处理，避免发生破坏；（2）从屈服到钢材破坏，整个塑性工作区域比弹性工作区域约大200倍，且抗拉强度与屈服点之比（强屈比）较大，是钢结构的极大后备强度，使钢材不会发生真正的塑性破坏，十分安全可靠。
对无明显屈服点的钢材，以卸载后试件的残余应变为0.2%所对应的应力作为屈服点。
3、为了保证实腹式轴压杆件组成板件的局部稳定，有哪几种处理方法？答：对翼缘板，可通过增加其厚度，使其宽度比不超过一定的限值以确保其满足局部稳定性要求；对腹板，一方面可以通过增加其厚度，使其高厚比不超过一定的限值，也可在腹板中央沿腹板全长设置一根纵向加劲肋，以保证其局部稳定性要求。
4、何谓焊接板梁的最大高度hmax和最小高度hmin？梁的经济高度he的范围？腹板太厚或太薄会出现什么问题？答：梁的高度应由建筑高度、刚度要求和经济条件三者来确定。
