同濟大學(xué)鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)課程的課后題答案第三版,,是針對同濟大學(xué)學(xué)生在鋼結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)后進行自我測試和復(fù)習(xí)的參考資料,。該答案涵蓋了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、結(jié)構(gòu)計算方法,、材料力學(xué),、施工技術(shù)等方面的知識點,,旨在幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識,提高解決實際問題的能力,。答案中的解答過程詳細(xì)、準(zhǔn)確,,對于學(xué)生理解和掌握鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)知識具有重要參考價值,。
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一、鋼材性能相關(guān)內(nèi)容
(一)鋼材的化學(xué)成分影響
- 有害元素對鋼材性能的影響
- 碳,、硫,、磷等有害元素成分過多會影響鋼材性能。例如硫元素含量過多時,,高溫下會使鋼材發(fā)生熱脆現(xiàn)象,;磷元素過多,低溫下會發(fā)生冷脆現(xiàn)象,。
- 鋼材中的氧含量過多,,也將使鋼材出現(xiàn)熱脆現(xiàn)象,而氮元素是影響鋼材發(fā)生冷脆的元素之一,。
(二)鋼材的性能指標(biāo)
- 五項機械性能指標(biāo):屈服強度,、抗拉強度、延伸率,、冷彎性能,、沖擊韌性是鋼材五項重要的機械性能指標(biāo)。
- 屈服強度是鋼材開始產(chǎn)生明顯塑性變形時的應(yīng)力,。例如Q235鋼,,其屈服強度為235N/mm2。
- 抗拉強度是鋼材在拉伸過程中所能承受的最大應(yīng)力,。
- 延伸率反映鋼材的塑性變形能力,,是衡量鋼材塑性性能的主要指標(biāo)。
- 冷彎性能合格是鑒定鋼材在彎曲狀態(tài)下塑性應(yīng)變能力和鋼材質(zhì)量的綜合指標(biāo),。
- 沖擊韌性值越大,,表示鋼材抵抗脆性斷裂的能力越強。
二,、鋼材在不同工況下的特性
(一)疲勞相關(guān)
- 疲勞強度影響因素
- 一般來說,,應(yīng)力比或應(yīng)力幅(對于焊接結(jié)構(gòu))越大,鋼材的疲勞強度越低,;并且作用時間越長(指應(yīng)力循環(huán)次數(shù)多),,疲勞強度也越低。
(二)溫度影響
- 藍(lán)脆現(xiàn)象:鋼材在250°C度附近有強度提高,、塑性和韌性降低的現(xiàn)象,,稱之為藍(lán)脆現(xiàn)象。
- 冷脆現(xiàn)象:受磷元素等影響,,在低溫下鋼材可能發(fā)生冷脆現(xiàn)象,,并且鋼材工作溫度影響可能會引起冷脆或者藍(lán)脆。
三,、結(jié)構(gòu)構(gòu)件相關(guān)內(nèi)容
(一)軸心受壓構(gòu)件
- 初始缺陷:軸心受壓構(gòu)件的缺陷有剩余應(yīng)力,、初始偏心,、初始曲率等。其承載能力極限狀態(tài)有強度和穩(wěn)定性,。
- 屈曲形式包括彎曲屈曲,、扭轉(zhuǎn)屈曲、彎扭曲屈曲,。對于雙軸對稱的工字型截面軸壓構(gòu)件失穩(wěn)時的屈曲形式是彎曲屈曲,;單軸對稱截面的軸心受壓構(gòu)件,當(dāng)構(gòu)件繞對稱軸失穩(wěn)時發(fā)生彎扭屈曲,。
(二)受彎構(gòu)件
- 梁的相關(guān)計算與控制
- 梁的最小高度是由強度控制的,。組合梁的局穩(wěn)公式是按限制受壓翼緣板的寬厚比和腹板的高厚比原則確定。
- 為保證組合梁腹板的局部穩(wěn)定性,,當(dāng)滿足一定條件時,,應(yīng)設(shè)置橫向加勁肋和縱向加勁肋。鋼梁在集中荷載作用下,,若局部承壓強度不滿足應(yīng)采取設(shè)置支承加勁肋的措施,。按正常使用極限狀態(tài)計算時,受彎構(gòu)件要限制撓度,。
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