国家开放大学《钢结构(本)》期末复习指导参考答案.docx
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国家开放大学《钢结构(本)》期末复习指导参考答案
第一章期末复习指导
一、选择题
1.下面关于钢结构特点说法有误的一项是()
A.轻质高强,承载能力大
B.工业化程度高
C.抗震性能好
D.耐热性差、耐火性好
2.相比较来讲,最适合强震区的结构类型是()
A.砌体结构
B.混凝土结构
C.砖混结构
D.钢结构
3.相比较来讲,钢结构最大的弱点是()
A.可靠性低
B.易于锈蚀
C.环境破坏性大
D.气密性差
4.相比较来讲,当承受大荷载、动荷载或移动荷载时,宜选用的结构类型是()
A.砌体结构
B.木结构
C.砖混结构
D.钢结构
5.下列均为大跨度结构体系的一组是()
A.网壳、悬索、索膜
B.移动式起重机械、军用桥、施工脚手架
C.微波塔、输电线塔、发射桅杆
D.油罐、燃气罐、管道
6.通常情况下,输电线塔和发射桅杆的结构形式属于()
A.大跨度结构
B.高耸结构
C.密封结构
D.轻型结构
7.结构在规定的时间内,规定的条件下,完成预定功能的能力,称为结构的()
A.适用性
B.耐久性
C.可靠性
D.稳定性
8.结构可靠性主要包括()
A.安全性、适用性和耐久性
B.耐水性、耐燃性和耐火性
C.抗渗性、抗震性和抗高温性
D.稳定性、可焊性和可塑性
9.下列均为承载能力极限状态范畴的一组是()
A.构件或连接的强度破坏、疲劳破坏、脆性断裂
B.结构或构件丧失稳定、结构转变为机动体系、混凝土裂缝
C.影响结构、构件或非结构构件正常使用或外观的变形
D.影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏
10.钢结构设计最基本的要求不包括()
A.安全适用
B.技术先进
C.确保质量
D.造型美观
二、判断题
1.钢结构是土木工程结构的主要形式之一,广泛应用于各类工程结构中,包括桥梁和房屋建筑等。
(√)
2.钢结构的广泛应用源自于钢材的优异性能、制作安装的高度工业化、结构形式的丰富多样以及对复杂结构的良好适应等特点。
(√)
3.最早的钢结构由铁结构发展而来。
(√)
4.钢材在冶炼和轧制过程中质量随可得到严格控制,但材质波动范围非常大。
(×)
5.钢材质地均匀、各向同性,弹性模量大,具有良好的塑性和韧性,可近似看作理想弹塑性体。
(√)
6.结构钢具有良好的冷、热加工性能,不适合在专业化工厂进行生产和机械加工。
(×)
7.钢结构在其使用周期内易因温度等作用出现裂缝,耐久性较差。
(×)
8.钢材是一种高强度高效能的材料,可以100%回收再利用,而且没有资源损失,具有很高的再循环价值。
(√)
9.钢材轻质高强的特性使钢结构在跨度、高度大时体现出良好的综合效益。
(√)
10.钢结构设计的目的是保证结构和结构构件在充分满足功能要求的基础上安全可靠地工作。
(√)
11.结构设计准则为:
由各种作用所产生的作用效应(内力或变形)不大于结构和连接的抗力或限值(由几何参数和材料性能等决定)。
(√)
12.我国钢结构设计规范有容许应力法和极限状态设计法。
(√)
13.若结构或结构的某一部分超过某一特定状态后,就不能满足某一规定功能要求,则此特定状态称为该功能的极限状态。
(√)
14.材料的发展、分析方法的进步、结构体系的创新是钢结构进一步发展的基础。
(√)
三、简答题
1.钢结构的特点有哪些?
答:
(1)轻质高强,承载能力大;
(2)钢材材性好,可靠性高;
(3)工业化程度高;
(4)抗震性能好;
(5)气密、水密性好;
(6)易于锈蚀;
(7)耐热性好、耐火性差;
(8)绿色环保无污染。
2.通常情况下,结构需满足哪些基本功能?
答:
(1)能承受在正常使用和施工时可能出现的各种作用;
(2)在正常使用时具有良好的工作性能;
(3)具有足够的耐久性;
(4)在偶然事件发生时及发生后,能保持必需的整体稳定性。
3.钢结构的发展趋势主要体现在哪些方面?
答:
(1)高性能钢材的研制与应用;
(2)分析理论与分析方法的发展;
(3)新型结构形式的研究与应用;
(4)钢、混凝土组合结构的应用。
4.钢结构的深化设计具体指的是什么?
答:
深化设计是在设计施工图之后进行的,根据设计施工图的平立面布置图,节点大样,按照钢规的设计要求确定钢构件的加工尺寸,遵照《钢结构工程施工质量验收规范》以方便加工制造和现场安装的原则,确定连接形式,考虑材料的供料尺寸、运输能力和现场吊装能力等条件确定构件的拼接或分段位置。
然后,根据制图标准和加工厂的图纸表达要求和习惯绘制完整的加工制造图和现场安装布置图,并提供制造,安装所需要的各种数据和表格。
第二章期末复习指导
1.钢的主要成份为()
A.铁和锰
B.铁和氧
C.硫和氧
D.铁和碳
2.用来衡量承载能力的强度指标指的是()
A.屈服强度
B.抗拉强度
C.抗压强度
D.抗剪强度
3.钢材一次拉伸过程中可分为4个阶段,其中第2阶段是()
A.弹性阶段
B.塑性阶段
C.弹塑性阶段
D.强化阶段
4.钢材拉伸过程中,随变形的加快,应力应变曲线出现锯齿形波动,直到出现应力保持不变而应变仍持续增大的现象,此阶段应为()
A.弹性阶段
B.塑性阶段
C.弹塑性阶段
D.强化阶段
5.钢材的抗拉强度能够直接反映()
A.结构承载能力
B.钢材内部组织的优劣
C.结构的整体稳定性
D.钢材的焊接性能
6.钢材的强屈比越高,则钢材的安全储备()
A.越大
B.越小
C.不变
D.不能确定
7.钢材在外力作用下产生永久变形时抵抗断裂的能力称为()
A.强度
B.塑性
C.韧性
D.刚度
8.反映钢材塑性变形能力的性能指标是()
A.承载能力
B.抗拉强度
C.冷弯性能
D.伸长率
9.伸长率越大,则钢材的塑性越()
A.越差
B.不变
C.越好
D.不能确定
10.钢材抵抗冲击荷载的能力称为()
A.强度
B.塑性
C.韧性
D.刚度
11.下列关于碳元素对钢材性质的影响说法有误的一项是()
A.碳含量增加,抗腐蚀能力降低
B.碳含量增加,钢的强度提高
C.碳含量增加,塑性、韧性和疲劳强度下降
D.碳含量增加,可焊性增强
12.下列均为钢材中的有益元素的一组是()
A.硅和锰
B.硫和磷
C.钒和氧
D.钛和氮
13.冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切等冷加工使钢材产生很大塑性变形,从而提高了钢的屈服点,同时降低了钢的塑性和韧性,这种现象称为()
A.偏析
B.冶金缺陷
C.时效
D.冷作硬化
14.在高温时熔化于铁中的少量氮和碳,随着时间的增长逐渐从纯铁中析出,形成自由碳化物和氮化物,对纯铁体的塑性变形起遏制作用,从而使钢材的强度提高,塑性、韧性下降,这种现象称为()
A.冷作老化
B.应变硬化
C.时效硬化
D.冷作硬化
15.钢材经历了应变硬化之后()
A.强度提高
B.塑性提高
C.冷弯性能提高
D.可焊性提高
16.当温度在260℃~320℃时,在应力持续不变的情况下,钢材以很缓慢的速度继续变形,此种现象称为()
A.偏析
B.蓝脆
C.时效
D.徐变
17.钢材有两种性质完全不同的破坏形式,即()
A.塑性破坏和冲击破坏
B.冲击破坏和韧性破坏
C.韧性破坏和脆性破坏
D.塑性破坏和脆性破坏
18.钢结构的构件中由于存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷等而致使构件中的应力分布不再保持均匀,在某些区域产生局部高峰应力,在另外一些区域则应力降低,此种现象称为()
A.应力集中
B.人工失效
C.蓝脆现象
D.温度反弯
19.钢材在连续反复荷载作用下,应力还低于极限抗拉强度,甚至低于屈服强度,发生的突然的脆性断裂称为()
A.疲劳破坏
B.脆性破坏
C.塑性破坏
D.冲击破坏
20.下列各因素对钢材疲劳强度影响最小的是()
A.静力强度
B.应力幅
C.循环次数
D.应力集中
21.钢材的疲劳破坏属于()
A.弹性破坏
B.塑性破坏
C.脆性破坏
D.低周高应变破坏
22.钢构件在每次应力循环中的最大应力与最小应力之差称为()
A.应力幅
B.应力集中程度
C.静力强度
D.应力循环次数
23.碳素结构钢牌号Q235-A.F表示()
A.屈服点为235MPa的A级沸腾钢
B.抗拉强度为235MPa的A级沸腾钢
C.屈服点为235MPa的A级镇静钢
D.抗拉强度为235MPa的A级镇静钢
24.在钢的冶炼过程中,加入少量特定的合金元素,一般指铜(Cu)、磷(P)、铬(Cr)、镍(Ni)等,使之在金属基体表面上形成保护层,以提高钢材耐大气腐蚀性能,这类钢称为()
A.镇静钢
B.耐候钢
C.优质碳素结构钢
D.高建钢
25.高性能建筑结构用钢简称()
A.镇静钢
B.耐候钢
C.优质碳素结构钢
D.高建钢
26.钢板有特厚板、厚钢板、薄钢板和扁钢之分,其中厚钢板的厚度通常为()
A.600~3800mm
B.4.5~60mm
C.12~200mm
D.500~1800mm
二、判断题
1.抗拉强度直接反映钢材内部组织的优劣,抗拉强度高可增加结构的安全储备。
(√)
2.塑性好表明钢材具有较好的抵抗重复荷载作用的能力,从而可以减轻钢材脆性破坏的倾向。
(√)
3.塑性和韧性分别表明钢材在静载和动载作用下的变形能力。
(√)
4.对直接承受动力荷载或需验算疲劳的构件所用钢材应具有常温冲击韧性合格保证。
(√)
5.虽然钢材种类多,性能差别大,但大多数钢材均可用于钢结构工程。
(×)
6.钢材加工工艺性能良好,因此加工时,会对结构的强度、塑性、韧性等造成较大的不利影响。
(×)
7.钢材的力学性能指标主要有强度指标、塑性指标、冷弯性能指标及冲击韧性指标。
(√)
8.钢材的屈服强度是钢材破坏前所能承受的最大应力,是衡量钢材经过巨量变形后的抗拉能力。
(×)
9.钢材的冷弯性能是衡量钢材在常温下弯曲加工产生塑性变形时对裂纹的抵抗能力的一项指标(√)
10.冷弯试验是在材料试验机上进行的,根据试样厚度,按规定的弯心直径,通过冷弯冲头加压,将试样弯曲至90o,检查试样表面及侧面无裂纹或分层,即为冷弯试验合格。
(×)
11.高温时,硫使钢变脆,谓之热脆;低温时,磷使钢变脆,谓之冷脆。
(√)
12.常见的冶金缺陷有偏析、非金属夹杂、气孔、裂纹及分层等。
(√)
13.厚度大的钢材辊轧次数较少而晶粒较粗,与同条件的较薄钢材比,力学性能指标高些,焊接性能也好些。
(×)
14.塑性破坏是破坏前没有任何预兆,塑性变形小,甚至没有塑性变形突然发生的破坏,断口与拉应力方向垂直,并呈有光泽的晶粒状。
(×)
15.在设计、施工和使用钢结构时要特别注意防止出现脆性破坏。
(√)
16.净截面的平均应力与高峰区的最大应力之比称为应力集中系数。
(×)
17.随着加载速度的提高,钢材的屈服点和抗拉强度均有一定程度的降低。
(×)
18.疲劳破坏的影响因素很多,疲劳强度主要与应力循环的性质、应力循环特征值、应力循环次数以及应力集中的程度等有关。
(√)
19.钢规规定,直接承受动力荷载重复作用的钢结构构构件及其连接,当应力循环次数大于或等于次时,才应进行疲劳计算。
(√)
20.但当应力幅小到一定程度,不管循环多少次都不会产生疲劳破坏,这个应力幅称为疲劳强度极限。
(√)
21.应力幅在整个应力循环过程中保持常量的循环称为常幅应力循环,若应力幅是随时间随机变化的,则称为变幅应力循环。
(√)
22.钢材的选择在钢结构设计中是首要环节,结构钢材的选用应遵循技术可靠、经济合理的原则。
(√)
23.L100×80×8表示不等边角钢的长边宽为100mm,短边宽80mm,厚8mm。
(√)
三、简答题
1.低合金高强度结构钢与碳素钢相比具有哪些优点?
答:
它强度高,可减轻自重,节约钢材,综合性能好,如抗冲击性强、耐低温和腐蚀,有利于延长使用年限。
塑性、韧性和可焊性好,有利于加工和施工。
2.简述温度变化对钢材性能的影响。
答:
钢材性能随温度变动而有所变化。
总的趋势是:
温度升高,钢材强度降低,应变增大;反之,温度降低,钢材强度会略有增加,塑性和韧性却会降低而变脆。
温度升高,约在250℃以内钢材性能没有很大变化,430℃~540℃之间强度急剧下降,600℃时强度很低不能承担荷载。
但在250℃左右,钢材的强度反而略有提高,同时塑性和韧性均下降,材料有转脆的倾向,钢材表面氧化膜呈现蓝色,称为蓝脆现象。
当温度在260℃~320℃时,在应力持续不变的情况下,钢材以很缓慢的速度继续变形,此种现象称为徐变。
当温度从常温开始下降,特别是在负温度范围内时,钢材强度虽有提高,但其塑性和韧性降低,材料逐渐变脆,这种性质称为低温冷脆。
3.简述疲劳断裂的过程。
答:
疲劳破坏过程经历三个阶段:
裂纹的形成,裂纹的缓慢扩展和最后迅速断裂。
钢构件在反复荷载作用下,总会在钢材内部质量薄弱处出现应力集中,个别点上首先出现塑性变形,并硬化而逐渐形成一些微观裂痕,在往复荷载作用下,裂痕的数量不断增加并相互连接发展成宏观裂纹,随后断面的有效截面而积减小,应力集中现象越来越严重,裂纹不断扩展,最后当钢材截面削弱到不足以抵抗外荷载时,钢材突然断裂。
第三章期末复习指导
一、选择题
1.钢结构的连接按照连接的方法主要分为焊缝连接、螺栓连接、铆钉连接和销轴连接,其中出现最早的是()
A.焊缝连接
B.螺栓连接
C.铆钉连接
D.销轴连接
2.钢结构的连接方法一般可分为()
A.焊接连接、铆钉连接、螺栓连接和销轴连接
B.焊接连接、粘结连接、螺栓连接和销轴连接
C.焊接连接、粘结连接、铆钉连接和销轴连接
D.粘结连接、铆钉连接、螺栓连接和销轴连接
3.摩擦型高强度螺栓抗剪连接的承载力取决于()
A.螺旋强度和螺栓的长度
B.螺栓孔的大小和螺栓直径的大小
C.高强度螺栓的预拉力和板件接触面间的摩擦系数的大小
D.连接件的厚度和强度
4.摩擦型高强度螺栓连接和承压型高强度螺栓连接的不同之处体现在()
A.设计计算方法和孔径方面
B.材料和预拉力方面
C.接触面的处理方面
D.施工要求方面
5.利用二氧化碳气体或其他惰性气体作为保护介质的电弧熔焊方法指的是()
A.手工电弧焊
B.自动埋弧焊
C.气体保护焊
D.半自动埋弧焊
6.与焊件在同一平面内,且焊缝金属充满母材的焊缝称为()
A.角焊缝
B.对接焊缝
C.对接角接组合焊缝
D.塞焊缝
7.按施焊时焊缝在焊件之间的相对空间位置分为平焊、横焊、立焊及仰焊,其中操作条件最差的是()
A.平焊
B.横焊
C.立焊
D.仰焊
8.常见的焊缝缺陷包括裂纹、焊瘤、烧穿、气孔等,其中焊缝连接中最危险的缺陷是()
A.焊瘤
B.气孔
C.烧穿
D.裂纹
9.焊缝的表示方法中,符号“V”表示的是()
A.V形角焊缝
B.V形破口的对接焊缝
C.V形搭接焊缝
D.V形角部连接
10.对接焊缝的构造规定主要包括()
A.坡口、引弧板和过渡坡
B.坡口、引出线和过渡坡
C.引出线、引弧板和过渡坡
D.引出线、坡口和引弧板
11.承受弯矩作用的对接焊缝的焊缝截面应满足的强度计算公式为,其中符号Ww表示的是()
A.焊缝截面在计算剪应力处以上部分对中和轴的面积矩
B.焊缝截面惯性矩
C.焊缝截面在计算剪应力处以下部分对中和轴的面积矩
D.焊缝的截面抵抗矩
12.焊缝长度方向与作用力垂直的角焊缝是()
A.正面角焊缝
B.侧面角焊缝
C.斜角焊缝
D.混合焊缝
13.焊缝长度方向与作用力平行的角焊缝是()
A.正面角焊缝
B.侧面角焊缝
C.斜角焊缝
D.混合焊缝
14.在弹性阶段,侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为()
A.均匀分布
B.一端大、一端小
C.两端大、中间小
D.两端小、中间大
15.直角角焊缝的强度计算公式,式中符号表示()式中符号表示()。
A.垂直于焊缝长度方向的应力
B.平行于焊缝长度方向的剪应力
C.正面角焊缝的强度设计值增大系数
D.角焊缝的强度设计值
16.焊接残余应力不影响结构(构件)的()
A.刚度
B.静力强度
C.疲劳强度
D.稳定性
17.螺栓的排列方式说法有误的一项是()
A.螺栓的排列方式分并列和错列两种
B.并列连接排列紧凑,布孔简单,传力大
C.错列排列的截面削弱小,连接不紧凑,传力小
D.相比并列排列,错列排列截面削弱较大,是目前常用的排列形式
18.下列关于螺栓在构件排列的相关要求说法有误的一项是()
A.在受力方向,螺栓的端距过小时,钢板有被剪断的可能
B.当螺栓栓距及线距过大时,被连接构件接触面不够紧密,潮气易侵入缝隙而产生腐蚀
C.要保证一定的施工空间,便于转动螺栓扳手,因此规定了螺栓最小容许间距
D.受压构件,当沿作用力方向的螺栓距过小时,在被连接的板件间易发生张口或鼓曲现象
19.普通螺栓连接按螺栓的受力情况可分为()
A.抗剪型连接、抗拉型连接和拉剪型连接
B.抗剪型连接、抗压型连接和拉剪型连接
C.抗剪型连接、抗拉型连接和抗压型连接
D.抗压型连接、抗拉型连接和拉剪型连接
20.高强度螺栓连接分为()
A.摩擦型连接和承压型连接
B.摩擦型连接和螺旋型连接
C.承压型连接和螺旋型连接
D.螺旋型连接和扭剪型连接
21.普通螺栓连接按螺栓的受力情况可分为抗剪型连接、抗拉型连接和拉剪型连接,其中最常见的是()
A.抗剪型连接
B.抗拉型连接
C.拉剪型连接
D.不能确定
22.螺栓群在轴力作用下的受剪连接,各个螺栓的内力沿螺栓群长度方向不均匀,分布特点为()
A.均匀分布
B.一端大、一端小
C.两端大、中间小
D.两端小、中间大
二、判断题
1.钢结构的连接是指通过一定的方式将钢板或型钢组合成构件,或者将若干个构件组合成整体结构,以保证其共同工作。
(√)
2.铆钉连接的方式分热铆和冷铆两种。
(√)
3.焊缝连接分为工厂焊接和现场焊接,其中现场焊接易于控制质量,而工厂焊接受施工条件、季节影响大,质量不易保证。
(×)
4.4.6级的螺栓表示螺栓成品的抗拉强度不小于400N/mm2,屈服强度与抗拉强度之比为6,屈服强度不小于。
(√)
5.C级螺栓是由毛坯在车床上经过切削加工精制而成,又叫精制螺栓。
(×)
6.钢结构连接中的螺栓孔分I类孔和II类孔,其中I类孔为建筑领域常用形式。
(×)
7.抗剪连接时,依靠被夹紧钢板接触面间的摩擦力传力,以板层间出现相对滑动作为其承载能力的极限状态的高强度螺栓连接方式,称为摩擦型高强度螺栓连接。
(√)
8.按照承载力极限状态设计方法,不同连接的刚度由小到大的排列顺序依次为:
焊接,摩擦型高强度螺栓连接,铆钉连接,承压型高强度螺栓连接,普通螺栓连接。
(×)
9.焊缝缺陷的存在将削弱焊缝的受力面积,在缺陷处引起应力集中,使得连接的强度、冲击韧性及冷弯性能等均受不利的影响,因此焊缝的质量检验非常重要。
(√)
10.焊缝的质量等级应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况选用,一般受拉焊缝的质量等级要低于受压或受剪的焊缝。
(×)
11.对接焊缝分全熔透焊和部分熔透焊,重要的接头或有等强要求的对接焊缝应采用全熔透焊,较厚板件或无需焊透时可采用部分熔透焊缝。
(√)
12.侧面角焊缝的破坏强度比正面角焊缝的破坏强度要高一些,二者之比约为35~1.55,但塑性较差。
(√)
13.在钢结构中,最常用的是直角角焊缝,斜角角焊缝主要用于钢管结构或杆件倾斜相交,其间不用节点板而直接焊接。
(√)
14.角焊缝的焊脚尺寸宜满足的构造要求,其中t1(单位为mm)为较薄焊件厚度,t2为较厚焊件厚度。
(×)
15.焊接残余应力的根本原因是施焊时,焊缝及热影响区的热膨胀因周边材料约束而被塑性压缩。
(√)
16.采取合理的焊接次序可减少焊接残余应力和焊接残余变形。
(√)
17.施焊前给构件一个和焊接残余变形相反的预变形,使构件在焊接后产生的变形正好与之抵消,这样可根除焊接残余应力。
(×)
18.螺栓长度参数有夹件厚度、螺纹长度和螺栓长度。
(√)
19.螺纹长度指从螺栓头底面到螺母或垫圈背面的距离,它是指除了垫圈外所有被连接件的总厚度。
(×)
20.螺栓预拉力的设计值主要根据螺栓杆的有效抗拉强度确定。
(√)
21.抗滑移系数随连接构件接触面间的压紧力减小而升高。
(×)
22.在高强度螺栓连接范围内,构件接触面的处理方法应在施工图中说明,摩擦型高强度螺栓连接需要注明摩擦面范围内不得油漆。
(√)
23.高强度螺栓的受力过程与普通螺栓相似,分为摩擦传力的弹性阶段、滑移阶段、栓杆传力的弹性阶段、弹塑性阶段。
(√)
24.承压型高强度螺栓抗剪型连接,绝对不允许接触面发生相对滑移。
(×)
25.高强度螺栓群轴心力作用下,为了防止板件被拉断尚应进行板件的净截面强度验算。
(√)
26.高强度螺栓群在扭矩作用下及扭矩、剪力和轴力共同作用下,各螺栓不再均匀分担内力,此时应验算最不利的螺栓。
(√)
三、简答题
1.什么是焊缝连接,其有哪些特点?
答:
焊缝连接是通过热熔并加填料的方法完成构件之间的连接,是现代钢结构连接的主要方法。
焊缝连接具有构造简单、适应性强、自动化程度高、连接刚度大等优点。
缺点是焊接降低被焊钢材的塑性和韧性,焊缝热熔区易出现微裂纹、焊渣等缺陷,焊接过程产生较大的焊接残余应力,从而导致焊缝区和热熔区容易发生脆断和疲劳破坏。
2.什么是电弧焊,其按工艺可分为哪几类?
答:
电弧焊是利用通电后焊条和焊件之间产生的强大电弧提供热源,熔化焊条,滴落在焊件被电弧吹成凹槽的熔池中,并与焊件熔化部分结合形成焊缝,将两焊件连接成一整体。
电弧焊的焊缝质量比较可靠,是最常用的一种焊接方法。
电弧焊按工艺分三类:
手工电弧焊、埋弧焊和气体保护焊。
3.钢结构焊接连接构造设计时,应符合哪些要求?
答:
钢结构焊接连接构造设计,应符合下列要求:
(1)尽量减少焊缝的数量和尺寸;
(2)焊缝的布置宜对称于构件截面的中和轴;
(3)节点区留有足够空间,便于焊接操作和焊后检测;
(4)采用刚度较小的节点形式,宜避免焊缝密集和双向、三向相交;
(5)焊缝位置避开高应力区;
(6)根据不同焊接工艺方法合理选用坡口形状和尺寸。
4.对接焊缝的设计计算有哪些需要注意的问题?
答:
对接焊缝的设计计算主要注意以下问题:
(1)对不同厚度钢板开不同坡口(有时需过渡坡),以保证焊透,确保焊缝质量;
(2)正确进行内力分解,将各单向分力简化至焊缝形心;
(3)正确计算各分项内力作用下的应力,确定危险点,并进行最大正应力、剪应力和折算应力的验算。
5.为什么角焊缝的的焊脚尺寸和长度都不宜过小,也不宜过大?
答:
角焊缝的焊脚尺寸不宜过小,是因为过小的角焊缝导致焊缝冷却过快易产生收缩裂纹等缺陷;角焊缝的焊脚尺寸不宜太大,是因为太大会导致焊缝烧穿较薄的焊件,增加主体金属的翘曲和焊接残余应力;长度过小会使杆件局部加热严重,且起弧、落弧坑相距太近,加上一些可能产生的缺陷,使焊缝不够可靠;角焊缝(侧面)应力沿长度方向分布不均匀,两端大,中间小,焊缝越长其差别也越大,太长时角焊缝(侧面)两端应力可先达到极限而破坏,此时焊缝中部还未充分发挥其承载力,这种应力分布的不均匀性,对承受动力荷载的构件更加不利。
6.角焊缝连接进行计算时,应注意哪些方面?
答:
(1)当外力既不垂直于焊缝长度,又不平行于焊缝长度时,应将外力沿两个正交方向分解;
(2)当外力不通过焊缝形心时,应将偏心力等效移至焊缝形心,转换为轴心分力和力矩共同
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