水工鋼結(jié)構(gòu)簡答題

1、水工鋼結(jié)構(gòu)簡答題簡答題1、角焊縫有哪些主要的構(gòu)造要求？為什么設(shè)置這些要求，請簡述其原因？答案：角焊縫的主要尺寸是焊腳尺寸hf和焊縫計(jì)算長度1W,他們應(yīng)該滿足下列構(gòu)造要 求6（1）考慮起弧和滅弧的弧坑影響，每條焊縫的計(jì)算長度1W,取其實(shí)際長度減去2hf; （2） 最小焊腳尺寸hf0Rl. 5tmax,其中tmax較厚焊件厚度：若焊縫hf過小，而焊件過厚時(shí)，則焊健冷卻過快，焊縫金屬易產(chǎn)生淬硬組織，降低 塑性；（3）最大焊腳尺寸hfOQl. 2tmin,其中tmin薄焊件厚度：若焊縫hf過大，易使母 材形成過燒現(xiàn)象，同時(shí)也會產(chǎn)生過大的焊接應(yīng)力，使焊件翹曲變形；（4）最小焊縫計(jì)算 長度lw,，R40m

2、m及8hf是為了避免焊縫橫向收縮時(shí)，引起板件拱曲太大；（5）最大側(cè)焊 縫計(jì)算長度lw, OQ60hf,由外力在側(cè)焊縫內(nèi)引起的剪應(yīng)力，在彈性階段沿側(cè)焊健長度方向 的分布是不均勻的，為避免端部先壞，應(yīng)加以上限制：（6）在端焊縫的搭接連接中，搭 接長度不小于5tmin及25mm；是為了減少收縮應(yīng)力以及因傳力偏心在板件中產(chǎn)生的次應(yīng)力; （7）在次要構(gòu)建或次要焊縫中，由于焊縫受力很小，采用連續(xù)焊健其計(jì)算厚度小于最小 容許厚度時(shí)，可改為采用間斷焊縫，避免局部凸曲而對受力不利和潮氣侵入引起銹蝕。3、焊接組合梁的設(shè)計(jì)包括哪幾項(xiàng)內(nèi)容？答案：首先根據(jù)梁的跨度與荷載求得的最大彎矩與最大剪力以及強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定 與節(jié)

3、省鋼材等要求，來選擇經(jīng)濟(jì)合理的截面尺寸，有事可以在彎矩較小處減小梁的截面； 計(jì)算梁的翼緣和腹板的連接焊縫：驗(yàn)算組合梁的局部穩(wěn)定性和設(shè)計(jì)腹板的加勁肋設(shè) 計(jì)組合梁各部件的拼接以及設(shè)計(jì)梁的支座和梁格的連接繪制施工詳圖。4、圖中所示為一平面鋼閘門門葉結(jié)構(gòu)示意圖，請分別指明圖中的序號所對應(yīng)的構(gòu)件名稱？答案：面板、頂梁、水平次梁、橫向隔板、吊耳、主梁、縱向連接系、主輪、邊梁；5、在選定結(jié)構(gòu)所需的鋼材種類時(shí)，應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的哪些特點(diǎn)？答案：結(jié)合么錢鋼鐵生產(chǎn)實(shí)際情況，努力做到即使結(jié)構(gòu)安全可靠，乂要盡力節(jié)約鋼材, 降低造價(jià)選用時(shí)注意以下幾點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)所承載特性，（2）結(jié)構(gòu)類型及重要性，（3） 連接的方法（4）

4、結(jié)構(gòu)的工作溫度和所處的環(huán)境。6、加勁肋在鋼梁設(shè)計(jì)中的作用是什么？有哪些類型？在鋼梁設(shè)計(jì)中必要時(shí)，為什么增設(shè)加勁肋而不直接加大腹板厚度？答：作用是提高局部穩(wěn)定性；有橫向加勁肋和縱向加勁肋：因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要求采 用薄板，如果加大腹板厚度是不經(jīng)濟(jì)的。7、翼鋼結(jié)構(gòu)連接和軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)為例，闡述等穩(wěn)定原則在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用。答：在焊接連接中，要求焊縫截面強(qiáng)度不能高于母材截面強(qiáng)度；在螺栓連接設(shè)計(jì)中， 螺栓連接強(qiáng)度和拼接板強(qiáng)度和母材強(qiáng)度匹配等，這些體現(xiàn)出等穩(wěn)定設(shè)計(jì)的概念；在受壓構(gòu) 件設(shè)計(jì)中，要求兩個方向的穩(wěn)定性接近相等，這也是等穩(wěn)定原則的體現(xiàn)。8、當(dāng)采用平面桁架作為屋賣弄承重體系時(shí)，為什么要設(shè)置

5、屋架支撐？支撐的作用是 什么？答：平面桁架在平面外剛度很小，容易發(fā)生側(cè)向傾斜。作用為：保證桁架體系的空間 幾何穩(wěn)定性；提供弦桿的側(cè)向支撐點(diǎn)；提高側(cè)向剛度及穩(wěn)定性：使結(jié)構(gòu)具有空間整體作用; 保證結(jié)構(gòu)安裝時(shí)的穩(wěn)定與方便。9、簡述鋼材的一次單項(xiàng)拉伸試驗(yàn)中，隨著荷載的增加，鋼的工作大致可以分為哪幾個階段？在試驗(yàn)測得的應(yīng)力應(yīng)變曲線圖可以顯示哪幾項(xiàng)機(jī)械性能 指標(biāo)？答：鋼的工作大致可以分為：彈性階段、彈塑階段、塑性階段、自強(qiáng)和破壞階段應(yīng)力 應(yīng)變曲線圖可以顯示的機(jī)械性能指標(biāo)：比例極限：屈服點(diǎn)：（屈服強(qiáng)度）；抗拉強(qiáng)度。 10、普通螺栓與高強(qiáng)度螺栓在受力特性方面有什么區(qū)別？答：兩者受力主要區(qū)別是：普通螺栓連接的螺

6、母擰緊的預(yù)拉力很小，受力后全靠螺桿 承壓和抗剪來傳遞剪力。高強(qiáng)度螺栓是靠凝緊螺母，對螺桿施加強(qiáng)大而受控制的預(yù)拉力， 使連接構(gòu)件夾緊而是摟面的摩擦阻力來承受連接內(nèi)力。11、整體穩(wěn)定臨界應(yīng)力受哪幾個 因素的影響？如何提高和保證鋼梁的整體穩(wěn)定性?答：影響整體穩(wěn)定臨界應(yīng)力的因素有：受壓翼緣的自由長度，梁截面的側(cè)向抗彎剛度 以及抗扭剛度；提高和保證鋼梁整體穩(wěn)定性的措施：設(shè)置縱向聯(lián)接或稱縱向支撐以減小受 壓翼緣的自由長度，或適當(dāng)加大受壓翼緣的寬度。12、簡述平面閘門結(jié)構(gòu)布置主要有咖 些內(nèi)容？答：結(jié)構(gòu)布置的主要內(nèi)容：主梁的布置，包括主梁的數(shù)目和位置，梁格的布置，梁格 聯(lián)接形式，邊梁的布置。13、鋼結(jié)構(gòu)在水利

7、工程的合理應(yīng)用范圍有哪些？答：1、活動式結(jié)構(gòu)：2、可拆卸或移動的結(jié)構(gòu)；3、高聳結(jié)構(gòu)：4、板結(jié)構(gòu)；5、大跨 度結(jié)構(gòu)：6、海工鋼結(jié)構(gòu)14、為什么說梁高的選擇是梁截面選擇中的關(guān)鍵？最小梁高和經(jīng)濟(jì)梁高根據(jù)什么條件和要求確定的？答：梁高的選擇是梁截面選擇中的關(guān)鍵，因?yàn)榻孛娓鞑糠殖叽缍紝㈦S梁高二改變。最 小梁高是根據(jù)剛度條件而定的，使組合梁在充分利用鋼材強(qiáng)度前提下或滿足梁的剛度現(xiàn)行 規(guī)格。再設(shè)計(jì)中一般選擇梁高比經(jīng)濟(jì)高校10%-20%,單不得校友最小梁高。15、簡述軸心受壓實(shí)腹式構(gòu)件的截面選擇步驟？答：軸心受壓實(shí)腹式構(gòu)件截面選擇步驟：假定長細(xì)比：根據(jù)假定長細(xì)比和等穩(wěn)定條件初步穩(wěn)定A、bl和h；試選翼緣厚1度

8、和腹板厚度；驗(yàn)算整體穩(wěn)定性，截面削弱時(shí)還需驗(yàn)算截面強(qiáng)度；局部穩(wěn)定驗(yàn)算。16、簡述面板設(shè)計(jì)主要有哪些內(nèi)容？答：面板設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：初選面板厚度，面板參加主次梁整體彎曲時(shí)的強(qiáng)度驗(yàn)算， 面板號梁格的連接計(jì)算。17、鋼材的機(jī)械性能為什么按厚度的大小進(jìn)行分組取用答:鋼材的屈服強(qiáng)度的高低與鋼材品粒粗細(xì)有關(guān)，材質(zhì)好、答：屋架內(nèi)力計(jì)算時(shí)考慮了以下三種結(jié)合：1、全跨永久荷我+全跨可變荷載2、全跨永久荷載+半跨可變荷載3、全跨屋架、支撐及天窗架白重+ 半跨檀條、屋面板和活荷載，這主要是根據(jù)使用過程和施工過程中可能出現(xiàn)的最不利組合 進(jìn)行計(jì)算25、簡單介紹以下鋼材單向拉伸試驗(yàn)測得的應(yīng)力應(yīng)變曲線圖，分為哪幾個階段，并畫

9、圖示意厚度薄的鋼材軋制次數(shù)多，晶粒細(xì)，內(nèi)部組織均勻，屈服強(qiáng)度高，在國標(biāo)中對同一牌 按其厚度大小規(guī)定不同屈服強(qiáng)度。18、組合梁腹板支座區(qū)段和跨中區(qū)段的局部穩(wěn)定性有何異同？在什么情況下應(yīng)該設(shè)置橫向加勁肋或縱向加勁肋？答：對于組合梁的腹板，在靠近支承端，常會由于剪應(yīng)力作用面喪失局部穩(wěn)定，通常采用橫向加勁肋將腹板區(qū)分成若干段。當(dāng)薄板因受壓貨受彎 而失穩(wěn)，必要時(shí)可采用縱向加勁肋。當(dāng)組合梁的跨度號高度都很大，梁的跨中部分腹板主 要由r彎應(yīng)力作用失穩(wěn)，須采用縱向加勁肋。19、軸心受壓格構(gòu)式構(gòu)件對虛構(gòu)的穩(wěn)定性 為什么要采用換算長細(xì)比？答：格構(gòu)式構(gòu)件對虛軸的穩(wěn)定性比具有同樣軸比的實(shí)腹式構(gòu)件小，因?yàn)楦駱?gòu)式構(gòu)件的單

10、肢是每隔一定距離用綴才聯(lián)系起來的，當(dāng)構(gòu)件繞虛軸失 穩(wěn)時(shí)剪力引起的變形比實(shí)腹式構(gòu)件答得多，計(jì)算時(shí)不能忽略。格構(gòu)式構(gòu)件對虛軸的穩(wěn)定性 是以加大長細(xì)比的辦法來考慮剪切變形的影響，而加大后的長細(xì)比就成為換算長細(xì)比。20、閘門是如何進(jìn)行分類的？分別指出在各種分類方式中閘門的類型。答：閘門的類型很多，主要劃分有：1、按閘門的功能可分為工作閘門、事故閘門、檢修閘門、和施工閘門；2、按閘門孔口的位置分為露頂閘 門和潛孔閘門；3、按閘門的結(jié)構(gòu)形式可分為平面閘門、弧形閘門及人字閘門。21、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性是什么？答：由于在結(jié)構(gòu)中采用預(yù)應(yīng)力，既可以調(diào)整結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，乂可采用高強(qiáng)度鋼索，從而可以充分發(fā)揮鋼材應(yīng)有的弧

11、度，并能再加結(jié)構(gòu)的剛度，可 以較大幅度地節(jié)約鋼材。22、影響鋼材機(jī)械性能的主要因素有哪些？答：影響鋼材機(jī)械性能的主要因素有：鋼材的化學(xué)成分，鋼的冶煉、澆注和軋制，復(fù)雜應(yīng)力和應(yīng)力集中，實(shí)效硬化、冷作硬化和低溫影響。23、鋼梁能否采用塑性設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪些因素的影響？答：鋼梁能否采用塑性設(shè)計(jì)應(yīng)考慮下列因素的影響：變形的影響1、變形的影響：2、剪應(yīng)力的影響；3、局部穩(wěn)定的影響：4、脆斷或疲勞的影 響：5、鋼材本身有較好的塑性24、屋架內(nèi)力計(jì)算時(shí)考慮了哪幾種荷載組合？為什么？答：鋼材單向拉伸試驗(yàn)測得應(yīng)力應(yīng)變曲線圖可以分為：彈性階段、彈塑階段、塑性階段、自強(qiáng)和破壞階段28：門葉結(jié)構(gòu)由哪些部件和構(gòu)件組 成？他

12、們的作用是什么？答案：門葉結(jié)構(gòu)是由面板、梁格、橫向和縱向連接系、行走支承以及止水等部件組成。作用：面板：直接擋水將承受的水壓力傳給梁格：梁格：用來支承面板，以減少面板 跨度而達(dá)到減少面板厚度的目的；空間鏈接系：保證整個梁格在閘門空間的相對位置，同 時(shí)還起到增加門葉結(jié)構(gòu)在橫向豎平面內(nèi)和縱向豎平面內(nèi)剛度的作用：行走支撐：保證門葉 結(jié)構(gòu)上下移動的靈活性同時(shí)還將閘門上所承受的水壓力傳遞到埋設(shè)在門槽內(nèi)的軌道上；吊 具：用來連接啟閉機(jī)的牽引構(gòu)件：止水：防止閘門漏水。29:在尺寸相同的條件下，正面角焊縫與側(cè)面角焊縫哪個靜力強(qiáng)度高？當(dāng)正面角焊縫與側(cè)面角焊縫同時(shí)存在時(shí)，在軸心力作用下應(yīng)如何計(jì)算？答案：正面角焊縫的靜力強(qiáng)度高，在軸心力作用下正面角焊縫與側(cè)面角焊縫同時(shí)存在