鋼結構設計中常見問題分析

鋼結構設計中常見問題的分析1.關于門式剛架的問答當您查看彎矩圖時，您可以看到彎矩，但我不知道彎矩與截面之間的關系是什么該成員？ A：彎曲構件的彎曲承載力Mx /（γx* Wx）+ My /（γy* Wy）≤f，其中W為截面電阻矩，可以根據(jù)截面電阻矩手動計算近似截面。指定了嗎？答：您可以根據(jù)需要連接，呵呵。主要考慮因素是彎矩和/或剪切力的傳遞。另外，在動態(tài)負載太大的情況下，焊接接頭的設計必須特別小心：3.“平頂擰緊后是否不需要焊接？答：拋光頂部密封性是傳遞力的一種方式，主要用于承受動態(tài)載荷的位置。一種避免焊接中出現(xiàn)疲勞裂紋的力傳遞方法。有些人需要拋光而不進行緊密焊接，有些人需要焊接。請參閱特定的圖紙要求。接觸面的光滑度不小于12.5。用塞尺檢查接觸面積。平頂擰緊的目的是增加接觸表面的接觸面積。通常用于具有一定水平位移和簡單支撐的節(jié)點，并且該節(jié)點應采用其他連接方法（如法蘭緊固，可使用腹板）。螺栓）。通常，這種節(jié)點要求平頂緊部分不需要焊接。如果要焊接，則平頂密封條不利于焊接期間熔融金屬的滲透，并且焊接質量會很差。它不會要求密封性。擰緊和焊接是矛盾的，因此據(jù)說頂部擰緊部分的焊接不準確。然而，也存在頂部緊固焊接可能不足的情況。提供限制，可以在頂部緊密部分進行焊接以限制其他方向的自由度。這種焊縫是一種安裝焊縫，不可能完全填充，也不能用作主要應力焊縫。 4.在設計鋼結構時，如果撓度超過極限，之后會發(fā)生什么？答：影響正常使用或外觀的變形，影響正常使用或耐用性的局部損壞（包括裂縫），影響正常使用的振動，其他影響正常使用的特定條件。 5.擠出片材的作用是什么？答：擠塑聚苯乙烯（XPS）絕緣板以聚苯乙烯樹脂為主要原料，并通過特殊工藝連續(xù)擠出泡沫硬質板。它具有獨特而完美的閉孔蜂窩結構。它具有環(huán)保材料，如耐高壓，耐潮，透氣，吸水，耐腐蝕，導熱系數(shù)低，重量輕和使用壽命長。擠塑聚苯乙烯保溫板廣泛應用于墻體保溫，低溫儲藏設施，停車平臺，建筑混凝土屋面，立桿結構屋面等行業(yè)的低成本防潮材料領域。該擠塑板具有優(yōu)異的持久特性：該擠塑板的性能穩(wěn)定且不易老化。它可以使用30--50年，具有極好的耐濕性，并且在高水蒸氣壓力的環(huán)境下仍可以保持較低的導熱率。擠塑板具有無與倫比的隔熱性能：擠塑板具有閉孔性能結構，閉孔率達到99％，隔熱性能良好。盡管泡沫聚氨酯具有閉孔結構，但是其閉孔率比擠出片材的閉孔率小，僅為約80％。擠出片材在隔熱性能，吸水性能和抗壓強度方面優(yōu)于其他隔熱材料，因此在隔熱性能方面也超出了其他隔熱材料的范圍。擠壓板具有出乎意料的抗壓強度：根據(jù)不同的模型厚度，擠壓板的抗壓強度可以達到150-500 kPa或更高，而其他材料的抗壓強度僅為150-300 kPa或更高可以清楚地看到，其他材料的抗壓強度遠低于擠出片材的抗壓強度。擠塑板具有萬無一失的吸水性能：用于人行道和路基，并且有效地防水和滲透。特別是在北方，它可以減少霜凍和受霜凍影響的凍土的發(fā)生，控制地面霜凍的起伏情況，并有效地防止地面氣體受潮。 6.長細比是多少？旋轉半徑：根下的長細比（慣性矩/面積）=計算的長度/轉彎半徑答案：結構的長細比λ=μl/ i，i是轉彎半徑的長細比。從計算公式可以很容易地看出這一概念：細長比是計算出的零件長度與其對應的轉彎半徑之比。從該公式可以看出，細長比的概念考慮了部件的端部約束，部件本身的長度以及部件的橫截面特性。伸長率的概念對壓縮構件的穩(wěn)定性的計算具有重要影響，因為伸長率越大，則部件越不穩(wěn)定。您可以查看軸向壓縮和彎曲分量的計算公式，這些公式具有與細長比有關的參數(shù)。還給出了抗拉構件規(guī)格的細長比限制要求，以確保在運輸和安裝狀態(tài)下構件的剛度。穩(wěn)定性要求越高，代碼給出的穩(wěn)定性極限越小。 7.彎曲的工字梁的壓縮法蘭的屈曲是否沿工字梁的弱軸或強軸彎曲？答：當載荷不大時，梁基本上在其最大剛度的平面內彎曲。但是，當載荷達到一定值時，梁將同時具有較大的側向彎曲和扭轉變形，最終失去持續(xù)的載荷。能力。此時，梁的整體不穩(wěn)定性必須是橫向彎曲。對于廣州鋼結構，大致有三種解決方案：1.增加梁的橫向支撐點或減小橫向支撐點之間的距離2.調整梁的橫截面并增加梁的橫向慣性矩Iy或只需增加壓縮法蘭的寬度（例如吊車梁的上法蘭）即可。3.梁端支架的橫截面約束。如果支架可以提供旋轉約束，則梁的整體穩(wěn)定性將大大提高。 8.為什么《廣州鋼結構設計規(guī)范》沒有對鋼梁進行扭轉計算？通常，鋼梁具有開放截面（箱形截面除外），并且扭轉截面模量比彎曲截面模量小約一個數(shù)量級，這意味著它們的扭轉容量約為彎曲量的1/10。這使得使用鋼梁承受扭矩是不經(jīng)濟的。因此，通常使用結構來確保其不會扭曲，因此在鋼結構設計規(guī)范中沒有計算鋼梁的扭轉。 9.當在沒有起重機的情況下使用砌體墻時，柱頂位移的極限值是h / 100還是h / 240？答：輕鋼規(guī)范確實糾正了此限制，主要是因為柱頂?shù)奈灰撇荒鼙ＷC壁不會被拉開。同時，如果墻建在剛性框架（例如內部隔斷墻）內部，則在計算柱頂位移時，我們不會考慮墻在剛性框架上的嵌入效果（有些夸大了框架剪切結構）。 10.最大剛度平面是多少？答：最大剛度平面是繞強軸旋轉的平面。通常，該部分中有兩個軸。其中之一繞旋轉具有較大的慣性矩，稱為強軸。另一個是弱軸。 11.我使用直縫鋼管代替無縫鋼管。我想知道它是否可以使用？答：結構鋼管理論上應相同，相差不是很大，直縫焊管不如無縫管規(guī)則，中心焊接管的重心可能不在中心。缺陷的可能性相對較高。重要部件不能代替無縫管。由于加工技術的限制，無縫管的壁厚不能做得很?。ㄏ嗤睆降臒o縫管的平均壁厚比焊接管要厚），許多使用無縫管材料的效率不如焊接管高，尤其是大直徑管道。無縫管與焊接管的最大區(qū)別在于，它用于壓力氣體或液體的輸送（DN）。 12.剪切滯后和剪切滯后有什么區(qū)別嗎？他們各自的優(yōu)先事項是什么？答：剪力滯效應是結構工程中的普遍機械現(xiàn)象。小到一個組成部分，大到一個超高層建筑，都會有剪切滯后現(xiàn)象。剪力滯后，有時也稱為剪力滯后，本質上是力學上的圣維南原理，并且在一定的局部范圍內特別表現(xiàn)出剪力的作用有限，因此法向應力分布不均勻。法向應力分布不均勻的現(xiàn)象稱為剪切滯后。通過在壁上開孔而形成的中空管也稱為框架管。打開孔后，由于梁的變形，剪切力傳遞具有滯后現(xiàn)象，因此柱中的正應力分布是拋物線形的，稱為剪切滯后現(xiàn)象。 13.地腳螺栓長度增加對柱的作用有什么影響？答：地腳螺栓中的軸向拉應力分布不均勻，并且具有倒三角形分布。上軸向拉伸應力最大，下軸向拉伸應力為0。隨著錨固深度的增加，應力逐漸減小，并在直徑達到25到30倍時逐漸減小到0。因此，增加錨固長度是沒有用的。只要錨固長度滿足上述要求，并且端部配有鉤或錨固板，通常不會損壞基礎混凝土。 14.應力幅值準則和應力比準則及其各自特征之間的異同是什么？答：長期以來，鋼結構的疲勞設計都是根據(jù)應力比準則進行的。對于一定數(shù)量的載荷循環(huán)，部件的疲勞強度σmax與應力比R代表的應力循環(huán)特性密切相關。通過將安全系數(shù)引入σmax，可以將設計的疲勞應力承受度值[σmax] = f（R）用于將應力限制為[σmax]，這是應力比標準。由于焊接結構用于承受疲勞載荷，因此工程界從實踐中逐漸意識到，應力比R與此類結構的疲勞強度密切相關，而不僅僅是應力比R，而是應力幅值Δσ。應力幅值準則的計算公式為Δσ≤（Δσ）[Δσ]是允許的應力幅值，它隨結構細節(jié)和失效前的循環(huán)次數(shù)而變化。焊接結構疲勞計算應基于應力振幅，因為結構內部存在殘余應力。非焊接成員。對于Rgt，= 0的應力振幅準則完全適用，因為帶有和不帶有殘余應力的組件的疲勞強度差別不大。對于Rlt，0的應力循環(huán)，應力幅度準則更安全。 15.什么是熱軋，什么是冷軋？有什么區(qū)別？答：熱軋是指用高于1000度的輥子將鋼板壓出，通常鋼板厚度小至2MM，并且在鋼鐵高速加工過程中產(chǎn)生的變形熱不能滿足增加的熱散度。鋼材，也就是說，很難在1000度以上的溫度下進行加工。您必須犧牲一種有效且便宜的加工方法熱軋，并在室溫下軋鋼，即再次冷軋熱軋材料，以滿足市場對更薄厚度的要求。當然，冷軋帶來新的好處，例如加工硬化，可以增加鋼的強度，但不適合焊接。至少消除了焊縫的加工硬化，并且強度高離開了。返回熱軋材料的強度。可用的熱軋材料，例如鋼管，冷軋材料，冷軋材料或熱軋材料，以2MM的厚度為標準，最薄的熱軋材料為2MM的厚度，冷軋的材料最厚的3MM 。 16.為什么要彎曲和彎曲梁以進行平面內穩(wěn)定性計算，但是當斜率較小時，只能計算平面內穩(wěn)定性？答：梁僅具有面外不穩(wěn)定性的形式。在光束平面上不存在不穩(wěn)定的情況。對于圓柱，僅當存在軸向力時，當平面外和平面內的計算長度不同時，才執(zhí)行平面內和平面外不穩(wěn)定性計算。對于剛性框架梁，盡管稱為梁，但其某些內部力始終是軸向力，因此應嚴格根據(jù)柱的模型進行驗證，即，彎曲構件的內部和外部平面必須為穩(wěn)定。 。但是，當屋頂坡度較小時，軸向力較小并且可以忽略，因此可以使用梁模型，即，不需要計算面內穩(wěn)定性。門量表中的含義（P33，第6.1.6-1條）意味著，當屋頂坡度較小時，傾斜的梁構件僅需要計算平面內的強度，但仍需要在平面外保持穩(wěn)定。 17.為什么通常將副梁設計成鉸接到主梁上？答案：如果次梁僅與主梁連接，則可以在次梁的相同位置的兩側都具有相同的載荷。涉及扭轉剛度，風扇慣性矩等。此外，剛建立連接時，建筑工作量增加，并且現(xiàn)場焊接量大大增加。 18.如何計算高強度螺栓的長度？答：高強度螺栓和螺釘?shù)拈L度= 2個連接端板的厚度+螺母的厚度+ 2個墊圈的厚度+ 3個導線孔的長度。 19.屈曲后的承載力的物理概念是什么？答：屈曲后的承載力主要是指部件在局部屈曲后繼續(xù)承受的能力。它主要發(fā)生在薄壁構件中，例如冷彎薄壁鋼。有效寬度法用于考慮屈曲后的承載力。屈曲后的承載能力的大小主要取決于板的寬厚比和板邊緣的約束條件。寬厚比越大，約束越好，屈曲后的承載能力也越高。就分析方法而言，當前的國內外法規(guī)主要使用有效寬度法。但是，國家標準在計算有效寬度時所考慮的影響因素有所不同。 20.什么是可塑性算法？屈曲后強度的考慮因素是什么？答：塑性算法是指在塑性不確定的結構中按照預期的位置發(fā)生塑性鉸以達到屈服強度，從而達到重新分配塑性內力的目的，并且必須確保結構不形成變量或瞬態(tài)系統(tǒng)?？紤]后屈曲強度是指一種構件計算方法，其中即使在失去局部穩(wěn)定性之后撓曲構件的腹板也具有一定的承載能力，并充分利用其后屈曲強度。 21.軟鉤起重機和硬鉤起重機有什么區(qū)別？答：軟鉤起重機：指用鋼絲繩和鉤子吊起重物。硬鉤起重機：指通過剛性物體（例如夾具和耙）提起重物。硬鉤起重機經(jīng)常工作。行駛速度高，并且附在手推車上的剛性懸臂結構可防止起重重量自由擺動。 22.什么是剛性拉桿？什么是柔性拉桿？答：剛性拉桿可以壓縮和拉伸。通常使用雙角鋼和圓管，而只能拉動撓性拉桿，并且通常使用單角鋼或圓管。 23.細長比和撓度之間是什么關系？答：1.撓度是部件在載荷后的變形量，即它的位移值。 2.“細長比用于表示軸向受力構件的剛度”。細長比應為材料性能。任何部件的特性，軸向受力部件的剛度都可以通過細長比進行測量。 3.變形和細長是完全不同的概念。細長比是構件的計算長度與截面旋轉半徑之比。撓度是構件受力后某一點的位移值。 24.對不起，地震的四個等級如何劃分？答：地震級別：1、2、3和4?？拐鹪O防烈度：6、7、8、9度?？拐鹪O防類別：A，B，C，D四個類別。地震級別：頻繁地震，偶發(fā)地震，罕見地震，罕見地震。 25.支架可以用作支架嗎？與其他支架有什么區(qū)別？答：1.支持和支持是兩個結構性概念。鋼筋是用來保證鋼梁截面的穩(wěn)定性，而鋼筋是用來與鋼框架一起形成結構體系，以確保其變形和承載能力達到要求。 2.支架可用作鋼梁壓縮法蘭平面之外的支點。用于確保鋼梁的整體穩(wěn)定性。 26.設計鋼結構的軸向受拉構件時應考慮什么？答：1.在無疲勞的靜載荷下，殘余應力對拉桿的承載能力沒有影響。 2.如果拉桿的橫截面突然變化，則變化處的應力分布將不再均勻。 3.設計拉桿應以屈服為極限承載力狀態(tài)。 4.承載能力的極限狀態(tài)應從兩個方面考慮：總橫截面和凈橫截面。 5.考慮網(wǎng)段的效率。 27.如何計算鋼柱的彈簧剛度？什么是計算公式？如何計算混凝土柱的彈簧剛度和混凝土柱上的環(huán)形梁的彈簧剛度？什么是計算公式？將單位力施加到列的頂部以計算所得的側移。該位移是彈簧剛度。單位一般為KN / mm。如果存在環(huán)形梁，則在與懸臂梁相同的方向上計算彈簧剛度，而沒有環(huán)形梁約束。在另一個方向上，因為在列的頂部存在環(huán)形梁，所以計算公式中的EI為該方向上所有列的總和。 28.對皮膚有什么影響？答：在垂直荷載作用下，坡頂門架的運動趨勢是屋脊向下，屋檐向外變形。屋頂板和支撐pur條將抵抗深梁形式的變形趨勢。這時，屋頂板承受剪切力并用作深梁的腹板。邊緣pur條承受軸向力并起到深梁法蘭的作用。顯然，頂板的抗剪強度遠大于其抗彎強度。因此，集膚效應是指蒙皮板由于其對載荷的剪切剛度而產(chǎn)生的阻力效應，該載荷導致板的平面變形[26] [28] [29]。對于傾斜頂部的門框，抵抗垂直載荷的集膚效應取決于屋頂?shù)膬A斜度。斜率越大，趨膚效應越明顯，抵抗水平載荷的趨膚效應會隨著斜率的減小而增加。構成整個結構的皮膚效果的是皮膚單元。蒙皮單元由兩個剛性框架之間的蒙皮板，邊緣構件，連接構件和中間構件組成，如圖2-6所示。邊緣構件是指兩個相鄰的剛性框架梁和邊緣pur條（屋頂和屋檐pur條），中間構件是指中部。條。皮膚效應的主要性能指標是強度和剛度。 29.根據(jù)規(guī)范的8.5.6，對于起重機橫梁的橫向加勁肋，這意味著在肋的下端開始并落下是什么意思？方法。防止網(wǎng)幅出現(xiàn)疲勞裂紋。 30.盒形焊縫中的最后焊縫如何焊接腔分隔？答：采用電渣焊，質量容易保證！ 31.懸臂梁和懸臂柱的計算長度系數(shù)不同，如何解釋？答：計算得出的懸臂梁長度系數(shù)為1.0，計算得出的懸臂梁長度系數(shù)為2.0。色譜柱是受壓彎曲的構件，或者只是被壓縮了。必須考慮穩(wěn)定性因素，因此采用2。梁彎曲，應該是這種差異。 32.撓度不符合設計要求?？梢允褂霉靶未_保這一點嗎？答：1.結構控制撓度并根據(jù)正常使用極限狀態(tài)進行設計。對于鋼結構，太大的撓度很容易影響屋頂排水并引起恐懼；對于混凝土結構，太大的撓度會導致耐久性的局部損害（包括混凝土裂縫）。我認為，可以通過拱形結構解決由建筑結構的過度撓曲引起的上述損壞。 2.某些結構的拱形很容易，例如雙坡門架梁。如果絕對撓度超過極限，則可以在生產(chǎn)過程中通過增加屋頂坡度來進行調整。有些結構的拱形并不容易。例如，對于大跨度梁，如果相對撓度超過限制，則必須將梁的每個分段拱起。因為拱形梁是虛線，并且撓曲是彎曲的，所以很難使兩條線重疊。會造成屋頂不平。對于框架扁平梁，拱起甚至更加困難，并且扁平梁不能總是制成弧形。 3.如果計劃使用拱形結構來減少在受撓度控制的結構中使用的鋼材量，則必須減少撓度控制規(guī)定。此時，必須控制活載下的撓度，并通過拱形保證恒定載荷下產(chǎn)生的撓度。 。 33.鋼結構柱的中央座墊墊方法是什么？答：用于鋼結構柱安裝的中央座墊緩沖法可節(jié)省人工和時間，并且施工精度可控制在2mm之內，整體效益可提高20％以上。施工步驟如下：（1）按照施工圖進行鋼柱基礎施工（與普通施工方法相同），地基上的安裝高度比鋼柱底部低30-50mm表面準備中心座漿墊。計算柱的自重Q，螺栓的預緊力F和基礎混凝土的抗壓強度P，計算出最小支承面積Amin。 （3）方形或圓形的中央座墊由厚度為10或12毫米的鋼板制成，其面積應不小于最小承壓面積Amin的兩倍。 （4）將泥漿放置在已完成的基礎上，并放置中心墊泥漿墊。在施工過程中，應使用水平儀和水平儀等工具進行準確的測量，以確保中心板的水平，板的中心和安裝軸線的高度，板上方的水平和底部的安裝水平。鋼柱。 （5）當漿層混凝土的強度達到設計強度的75％以上時，將鋼柱吊起?？梢灾苯舆M行鋼柱的吊裝，并且可以通過調節(jié)地腳螺栓簡單地進行校平和對準。 （6）進行二次灌漿時，應使用不收縮的混凝土或稍膨脹的混凝土。進行第二次灌漿。 34.軸向壓縮組件的彎曲和屈曲使用小撓度和大撓度的理論。我想知道小撓度和小變形理論之間的區(qū)別是什么？答：小變形理論意味著變形后結構幾何尺寸的變化可以忽略，而內力的計算仍基于變形前的尺寸！這里的變形包括所有變形：拉伸，壓縮，彎曲，剪切，扭曲以及它們的組合。小撓度理論認為，位移很小，屬于幾何線性問題。可以通過撓曲曲線方程對其進行近似，以建立能量并導出穩(wěn)定性系數(shù)。變形曲率可近似為y” = 1 /ρ！使用Y”代替曲率，用于分析彈性桿的小撓度理論。帶有彈簧的剛性桿不是這種情況。此外，使用大撓度理論進行的分析并不意味著屈曲后載荷會增加，例如，受壓的圓柱殼只有在屈曲后的較低載荷下才能保持穩(wěn)定。簡而言之，小撓度理論只能獲得臨界載荷，而不能判斷臨界載荷或屈曲后的穩(wěn)定性。大撓度理論可以解決屈曲后的問題。性能。 35.什么是二階彎矩和二階彈塑性分析？答：對于許多結構，未變形的結構通常用作計算結果以分析結果。獲得的結果足夠準確。此時，顯示了獲得的變形和載荷。線性關系，此分析方法稱為幾何線性分析，也稱為一階分析。對于某些結構，必須使用變形的結構進行計算。根據(jù)內力分析，否則所得結果將具有較大的誤差。此時，獲得的變形與載荷之間的關系是非線性分析。這種分析方法稱為幾何非線性分析，也稱為二階分析。二階彈塑性分析基于變形結構作為計算基礎，并考慮了材料的彈塑性（材料非線性）。 36.什么是“鮑辛格效應”，用于鋼結構設計？它會產(chǎn)生很大的影響嗎？答：博士倫網(wǎng)格效應是材料達到塑性變形后留下的不可恢復的變形。該變形是塑性變形。當然，這種變形是否對結構有影響當然是可以想象的，只有37。鋼的分層撕裂是什么？答：鋼板的分層撕裂通常是在鋼板的厚度方向上存在較大的拉應力時發(fā)生的。在焊接接頭中，焊縫冷卻時會發(fā)生收縮變形。如果非常薄或沒有變形限制，則鋼板會變形并釋放應力。但是，如果鋼板較厚或有加勁肋，并且相鄰的鋼板受到約束，則鋼板將受到限制而無法自由變形，并且會在垂直方向上產(chǎn)生很大的應力。在約束強烈的區(qū)域，由焊縫收縮引起的局部應力可能是材料屈服極限的幾倍，從而導致鋼板中的層破裂。 38，鋼或鋼結構的脆性斷裂是指應力低于鋼的拉伸強度或屈服強度時突然斷裂的失敗。答：由于質量和結構上的原因（例如鋼，加工和焊接），廣州鋼結構（尤其是焊接結構）通常與鋼相似。裂紋狀缺陷。大多數(shù)脆性斷裂是由于這些缺陷的發(fā)展而發(fā)生的，并且裂紋穩(wěn)定地擴展。當裂縫緩慢擴展到一定程度時，裂縫將以很高的速度擴展，并且在脆性破裂之前突然發(fā)生而沒有任何警告。 。