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今天，我們來(lái)科普一下鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)方面的知識(shí)。

答：受彎構(gòu)件受彎承載力M x/(γ x*W x)+My/(γ y*W y)≤f其中W為截面抵抗矩根據(jù)截面抵抗矩可手工算

大致截面。

答：主要考慮的是彎矩和/或剪力的傳遞. 另外, 在動(dòng)力荷載多得地方, 設(shè)計(jì)焊接節(jié)點(diǎn)要尤其小心平接。

答：磨光頂緊是一種傳力的方式，多用于承受動(dòng)載荷的位置。為避免焊縫的疲勞裂紋而采取的一種傳力方式。有要求磨光頂緊不焊的，也有要求焊的。看具體圖紙要求。接觸面要求光潔度不小于12.5，用塞尺檢查接觸面積。刨平頂緊目的是增加接觸面的接觸面積，一般用在有一定水平位移、簡(jiǎn)支的節(jié)點(diǎn)，而且這種節(jié)點(diǎn)都應(yīng)該有其它的連接方式（比如翼緣頂緊，腹板就有可能用栓接）。

一般的這種節(jié)點(diǎn)要求刨平頂緊的部位都不需要焊接，要焊接的話，刨平頂緊在焊接時(shí)不利于融液的深入，焊縫質(zhì)量會(huì)很差，焊接的部位即使不開(kāi)坡口也不會(huì)要求頂緊的。頂緊與焊接是相互矛盾的，所以上面說(shuō)頂緊部位再焊接都不準(zhǔn)確，不過(guò)也有一種情況有可能出現(xiàn)頂緊焊接，就是頂緊的節(jié)點(diǎn)對(duì)其它自由度的約束不夠，又沒(méi)有其它部位提供約束，有可能在頂緊部位施焊來(lái)約束其它方向的自由度，這種焊縫是一種安裝焊縫，也不可能滿焊，更不可能用做主要受力焊縫。

答：影響正常使用或外觀的變形；影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）；影響正常使用的振動(dòng)； 影響正常使用的其它特定狀態(tài)。

答：結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比λ＝μl/i，i為回轉(zhuǎn)半徑長(zhǎng)細(xì)比。概念可以簡(jiǎn)單的從計(jì)算公式可以看出來(lái)：長(zhǎng)細(xì)比即構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度與其相應(yīng)回轉(zhuǎn)半徑的比值。從這個(gè)公式中可以看出長(zhǎng)細(xì)比的概念綜合考慮了構(gòu)件的端部約束情況，構(gòu)件本身的長(zhǎng)度和構(gòu)件的截面特性。長(zhǎng)細(xì)比這個(gè)概念對(duì)于受壓桿件穩(wěn)定計(jì)算的影響是很明顯的，因?yàn)殚L(zhǎng)細(xì)比越大的構(gòu)件越容易失穩(wěn)。可以看看關(guān)于軸壓和壓彎構(gòu)件的計(jì)算公式，里面都有與長(zhǎng)細(xì)比有關(guān)的參數(shù)。對(duì)于受拉構(gòu)件規(guī)范也給出了長(zhǎng)細(xì)比限制要求，這是為了保證構(gòu)件在運(yùn)輸和安裝狀態(tài)下的剛度。對(duì)穩(wěn)定要求越高的構(gòu)件，規(guī)范給的穩(wěn)定限值越小。

答：當(dāng)荷載不大時(shí)，梁基本上在其最大剛度平面內(nèi)彎曲，但當(dāng)荷載大到一定數(shù)值后，梁將同時(shí)產(chǎn)生較大的側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，最后很快的喪失繼續(xù)承載的能力。此時(shí)梁的整體失穩(wěn)必然是側(cè)向彎扭彎曲。

解決方法大致有三種：

1）增加梁的側(cè)向支撐點(diǎn)或縮小側(cè)向支撐點(diǎn)的間距

2）調(diào)整梁的截面，增加梁側(cè)向慣性矩Iy或單純?cè)黾邮軌阂砭墝挾龋ㄈ?a style="margin: 0px; padding: 0px; text-decoration-line: none; display: inline-block; color: rgb(81, 119, 157);" target="_blank">吊車(chē)梁上翼緣）

3）梁端支座對(duì)截面的約束，支座如能提供轉(zhuǎn)動(dòng)約束，梁的整體穩(wěn)定性能將大大提高

答：通常情況下，鋼梁均為開(kāi)口截面（箱形截面除外），其抗扭截面模量約比抗彎截面模量小一個(gè)數(shù)量級(jí)，也就是說(shuō)其受扭能力約是受彎的1/10，這樣如果利用鋼梁來(lái)承受扭矩很不經(jīng)濟(jì)。于是，通常用構(gòu)造保證其不受扭，故鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中沒(méi)有鋼梁的受扭計(jì)算。

答：輕鋼規(guī)程確實(shí)已經(jīng)勘誤過(guò)此限值，主要是1/100的柱頂位移不能保證墻體不被拉裂。同時(shí)若墻體砌在剛架內(nèi)部（如內(nèi)隔墻），我們計(jì)算柱頂位移時(shí)是沒(méi)有考慮墻體對(duì)剛架的嵌固作用的（夸張一點(diǎn)比喻為框剪結(jié)構(gòu)）。

答：最大的剛度平面就是繞強(qiáng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)平面，一般截面有兩條軸，其中繞其中一條的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性矩大，稱為強(qiáng)軸，另一條就為弱軸。

答：結(jié)構(gòu)用鋼管中理論上應(yīng)該是一樣，區(qū)別不是很大，直縫焊管不如無(wú)縫管規(guī)則，焊管的形心有可能不在中心，所以用作受壓構(gòu)件時(shí)尤其要注意，焊管焊縫存在缺陷的機(jī)率相對(duì)較高，重要部位不可代替無(wú)縫管，無(wú)縫管受加工工藝的限制管壁厚不可能做的很薄（相同管徑的無(wú)縫管平均壁厚要比焊管厚），很多情況下無(wú)縫管材料使用效率不如焊管，尤其是大直徑管。

無(wú)縫管與焊管最大的區(qū)別是用在壓力氣體或液體傳輸上（DN）。

答：剪力滯后效應(yīng)在結(jié)構(gòu)工程中是一個(gè)普遍存在的力學(xué)現(xiàn)象，小至一個(gè)構(gòu)件，大至一棟超高層建筑，都會(huì)有剪力滯后現(xiàn)象。剪力滯后，有時(shí)也叫剪切滯后，從力學(xué)本質(zhì)上說(shuō)，是圣維南原理，具體表現(xiàn)是在某一局部范圍內(nèi)，剪力所能起的作用有限，所以正應(yīng)力分布不均勻，把這種正應(yīng)力分布不均勻的現(xiàn)象叫剪切滯后。

墻體上開(kāi)洞形成的空腹筒體又稱框筒，開(kāi)洞以后，由于橫梁變形使剪力傳遞存在滯后現(xiàn)象，使柱中正應(yīng)力分布呈拋物線狀，稱為剪力滯后現(xiàn)象。

答：錨栓中的軸向拉應(yīng)力分布是不均勻的，成倒三角型分布，上部軸向拉應(yīng)力最大，下部軸向拉應(yīng)力為０。隨著錨固深度的增加，應(yīng)力逐漸減小，最后達(dá)到25～30倍直徑的時(shí)候減小為0。因此錨固長(zhǎng)度再增加是沒(méi)有什么用的。只要錨固長(zhǎng)度滿足上述要求，且端部設(shè)有彎鉤或錨板，基礎(chǔ)混凝土一般是不會(huì)被拉壞的。

答：長(zhǎng)期以來(lái)鋼結(jié)構(gòu)的疲勞設(shè)計(jì)一直按應(yīng)力比準(zhǔn)則來(lái)進(jìn)行的.對(duì)于一定的荷載循環(huán)次數(shù),構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度σmax和以應(yīng)力比R為代表的應(yīng)力循環(huán)特征密切相關(guān).對(duì)σmax引進(jìn)安全系數(shù),即可得到設(shè)計(jì)用的疲勞應(yīng)力容許值〔σmax〕=f(R)

把應(yīng)力限制在〔σmax〕以內(nèi),這就是應(yīng)力比準(zhǔn)則。

自從焊接結(jié)構(gòu)用于承受疲勞荷載以來(lái),工程界從實(shí)踐中逐漸認(rèn)識(shí)到和這類結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度密切相關(guān)的不是應(yīng)力比R,而是應(yīng)力幅Δσ.應(yīng)力幅準(zhǔn)則的計(jì)算公式是Δσ≤〔Δσ〕〔Δσ〕是容許應(yīng)力幅,它隨構(gòu)造細(xì)節(jié)而不同,也隨破壞前循環(huán)次數(shù)變化.焊接結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算宜以應(yīng)力幅為準(zhǔn)則,原因在于結(jié)構(gòu)內(nèi)部的殘余應(yīng)力.非焊接構(gòu)件.對(duì)于R >=0的應(yīng)力循環(huán),應(yīng)力幅準(zhǔn)則完全適用,因?yàn)橛袣堄鄳?yīng)力和無(wú)殘余應(yīng)力的構(gòu)件疲勞強(qiáng)度相差不大.對(duì)于R<0的應(yīng)力循環(huán),采用應(yīng)力幅準(zhǔn)則則偏于安全較多。

答：熱扎是鋼在1000度以上用軋輥壓出, 通常板小到2MM厚,鋼的高速加工時(shí)的變形熱也抵不到鋼的面積增大的散熱, 即難保溫度1000度以上來(lái)加工,只得犧牲熱軋這一高效便宜的加工法, 在常溫下軋鋼, 即把熱軋材再冷軋, 以滿足市場(chǎng)對(duì)更薄厚度的要求。當(dāng)然冷軋又帶來(lái)新的好處, 如加工硬化,使鋼材強(qiáng)度提高, 但不宜焊, 至少焊處加工硬化被消除, 高強(qiáng)度也無(wú)了, 回到其熱軋材的強(qiáng)度了，冷彎型鋼可用熱扎材, 如鋼管，也可用冷扎材，冷扎材還是熱軋材,2MM厚是一個(gè)判據(jù)， 熱軋材最薄2MM厚,冷扎材最厚3MM。

答：梁只有平面外失穩(wěn)的形式。從來(lái)就沒(méi)有梁平面內(nèi)失穩(wěn)這一說(shuō)。對(duì)柱來(lái)說(shuō)，在有軸力時(shí)，平面外和平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度不同，才有平面內(nèi)和平面外的失穩(wěn)驗(yàn)算。對(duì)剛架梁來(lái)說(shuō)，盡管稱其為梁，其內(nèi)力中多少總有一部分是軸力，所以它的驗(yàn)算嚴(yán)格來(lái)講應(yīng)該用柱的模型，即按壓彎構(gòu)件的平面內(nèi)平面外都得算穩(wěn)定。但當(dāng)屋面坡度較小時(shí)，軸力較小，可忽略，故可用梁的模型，即不用計(jì)算平面內(nèi)穩(wěn)定。門(mén)規(guī)中的意思是指在屋面坡度較小時(shí)，斜梁構(gòu)件在平面內(nèi)只需計(jì)算強(qiáng)度，但在平面外仍需算穩(wěn)定。

答：如果次梁與主梁剛接，主梁同一位置兩側(cè)都有同荷載的次梁還好,沒(méi)有的話次梁端彎矩對(duì)于主梁來(lái)說(shuō)平面外受扭,還要計(jì)算抗扭,牽扯到抗扭剛度,扇性慣性矩等。另外剛接要增加施工工作量,現(xiàn)場(chǎng)焊接工作量大大增加.得不償失,一般沒(méi)必要次梁不作成剛接。

答：高強(qiáng)螺栓螺桿長(zhǎng)度=2個(gè)連接端板厚度+一個(gè)螺帽厚度+2個(gè)墊圈厚度+3個(gè)絲口長(zhǎng)度。

答：屈曲后的承載力主要是指構(gòu)件局部屈曲后仍能繼續(xù)承載的能力，主要發(fā)生在薄壁構(gòu)件中，如冷彎薄壁型鋼，在計(jì)算時(shí)使用有效寬度法考慮屈曲后的承載力。屈曲后承載力的大小主要取決于板件的寬厚比和板件邊緣的約束條件，寬厚比越大，約束越好，屈曲后的承載力也就越高。在分析方法上，目前國(guó)內(nèi)外規(guī)范主要是使用有效寬度法。但是各國(guó)規(guī)范在計(jì)算有效寬度時(shí)所考慮的影響因素有所不同。

答：塑性算法是指在超靜定結(jié)構(gòu)中按預(yù)想的部位達(dá)到屈服強(qiáng)度而出現(xiàn)塑性鉸，進(jìn)而達(dá)到塑性內(nèi)力重分布的目的，且必須保證結(jié)構(gòu)不形成可變或瞬變體系。考慮屈曲后強(qiáng)度是指受彎構(gòu)件的腹板喪失局部穩(wěn)定后仍具有一定的承載力，并充分利用其屈曲后強(qiáng)度的一種構(gòu)件計(jì)算方法。

答：軟鉤吊車(chē)：是指通過(guò)鋼繩、吊鉤起吊重物。硬鉤吊車(chē)：是指通過(guò)剛性體起吊重物,如夾鉗、料耙。硬鉤吊車(chē)工作頻繁．運(yùn)行速度高，小車(chē)附設(shè)的剛性懸臂結(jié)構(gòu)使吊重不能自由擺動(dòng)。

答：剛性系桿即可以受壓又可以受拉，一般采用雙角鋼和圓管，而柔性系桿只能受拉，一般采用單角鋼或圓管。

答：1. 撓度是加載后構(gòu)件的的變形量，也就是其位移值。2."長(zhǎng)細(xì)比用來(lái)表示軸心受力構(gòu)件的剛度" 長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)該是材料性質(zhì)。任何構(gòu)件都具備的性質(zhì)，軸心受力構(gòu)件的剛度，可以用長(zhǎng)細(xì)比來(lái)衡量。3.撓度和長(zhǎng)細(xì)比是完全不同的概念。長(zhǎng)細(xì)比是桿件計(jì)算長(zhǎng)度與截面回轉(zhuǎn)半徑的比值。撓度是構(gòu)件受力后某點(diǎn)的位移值。

答：抗震等級(jí):一、二、三、四級(jí)。抗震設(shè)防烈度:6、7、8、9度。抗震設(shè)防類別:甲、乙、丙、丁四類。地震水準(zhǔn):常遇地震、偶遇地震、少遇地震、罕遇地震。

答：1、隅撐和支撐是兩個(gè)結(jié)構(gòu)概念。隅撐用來(lái)確保鋼梁截面穩(wěn)定，而支撐則是用來(lái)與鋼架一起形成結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定，并保證其變形及承載力滿足要求。2、隅撐可以作為鋼梁受壓翼緣平面外的支點(diǎn)。它是用來(lái)保證鋼梁的整體穩(wěn)定性的。