水工钢结构重点

名词解释•疲劳破坏：钢材在连续反复荷载作用下，当作用次数达到一定的值，应力虽然还低于极限强度，甚至还低于屈服点，也会发生破坏，这种破坏称为疲劳破坏。•沸腾钢：是镒作为脱氧剂，由于镒的脱氧能力较差，不能充分脱氧，钢液中还含有较多的氧化铁，浇铸时氧化铁和碳相互作用，形成一氧化碳气体逸出，使钢液形同剧烈沸腾称为沸腾钢。•镇静钢：是硅作为主要脱氧剂，硅的脱氧能力很强，它是镒脱氧能力的5倍，浇铸时钢锭模内液面平静，称为镇静钢。•钢材的牌号:代表屈服点的字母（Q）、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法。如Q235-A-F（F-沸腾钢，b-半镇静钢，Z-镇静钢，TZ-特殊镇静钢）•可靠度：是指在结构在规定时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率，它是结构可靠性的概率度量。•焊接应力（焊接变形）：钢构件在焊接过程中，局部区域受高温作用，引起不均匀的加热和冷却，使构件产生焊接变形。由于在冷却时，焊缝和焊缝附近的钢材不能自由收缩，受到约束而产生焊接应力。•螺栓的受力分析：当外力垂直于螺杆时，该螺栓为剪力螺栓。当外力平行于螺杆时，该螺栓为拉力螺栓。•整体失稳：单向受弯构件在荷载作用下，虽然最不利截面上的弯矩或者弯矩与其他内力的组合效应还低于截面的承载强度，但构件可能突然偏离原来弯曲变形平面，发生侧向挠曲和扭转，称为受弯构件的整体失稳。•换算长细比：格构式构件对虚轴的稳定性是以加大长细比的办法来考虑剪切变形的影响。加大后的长细比就称为换算长细比。简答题•疲劳破坏特点：钢材在疲劳破坏前并没有明显变形，是一种突然发生的断裂，断口平直。•钢结构的特点：1、材料的强度高，塑性韧性好。2、材质均匀，符合力学计算假定。3、制造简便，施工周期短。4、钢结构的质量轻。5、钢材耐腐蚀性差。6、钢材耐火性差。•钢材的变形曲线：当应力达到屈服点后，将使结构产生很大的、在使用上不允许的残余变形。因此在设计时取屈服点为钢材可以达到的最大应力。•屈服比：看作是衡量钢材强度储备的一个系数。屈服比愈低，钢材的安全储备愈大。•钢材选用考虑的主要因素：1、结构的重要性2、荷载特征3、连接方式4、结构的工作环境温度5、钢材厚度。•结构的两种极限状态1、 承载能力极限状态：这种极限状态对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形。2、 正常使用极限状态：这种极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性的某项极值。•整体稳定性的保证：1、当有足够刚度的铺板（如钢筋混凝土板，钢板）覆盖在受弯构件的受压翼缘上并与其牢固连接，能有效阻止受压翼缘的侧向变形量。2、当受弯构件的自由长度（能有效阻止侧向变形的支承点的距离）小于某一临界值时，可以不考虑构件的整体稳定计算。•影响钢材机械性能的主要因素1、化学成分的影响2、钢材生产过程的影响3、时效的影响4、冷作硬化的影响5、温度的影响6、应力集中的影响•影响钢材的化学因素碳：碳的含量提高，钢材的屈服点和抗拉强度提高，但塑性和韧性、特别是低温冲击韧性下降。同时，钢材的可焊性、耐腐蚀性、疲劳强度和冷弯性能也明显下降。硅：作为脱氧剂假加入，适量的硅可以使钢材强度大为提高，而对塑性、冲击韧性、冷弯性能及可焊性均无明显不良影响。如含量过大则会降低钢材的塑性、冲击韧性、抗锈性及可焊性。锭：弱脱氧剂，适量的镒可以有效地提高钢材强度，消除硫、氧对钢材的热脆影响，改善钢材的热加工性能，并能改善钢材的冷脆倾向，而又不显著降低钢材的塑性和冲击韧性。a：可提高钢材的强度，但有时有硬化作用，能提高钢材的强度和抗锈蚀性能，而不能显著降低塑性。硫：有害元素，使钢材的塑性、冲击韧性、疲劳强度和抗锈性等大大降低。高温时会发生“热脆”现象。硫的含量过大不利于进行钢材的焊接和热加工。磷：有害元素，使钢材的强度和抗锈蚀性提高，但将严重降低钢材的塑性、冲击韧性、冷弯性能。低温时，会发生“冷脆”现象。氧和氮：有害元素，氧和氮能使钢材变得极脆。氧与硫类似，使钢材发生“热脆”，氮和磷作用类似，发生“冷脆”。•梁与梁的连接：层叠连接和侧面连接。•梁与柱的连接：顶面连接和侧面连接。.焊接连接优点：1、构造简单，任何形式的构件都可直接相连；2、用料经济，不削弱截面；3、制作加工方便，可实现自动化操作；4、连接的密闭性好，结构刚度大，整体性好。缺点：1、焊缝附近有热影响区，钢材的金相组织发生改变，导致局部材质变脆；2、焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏、降低压杆稳定的临界荷载，残余变形使结构形状、尺寸发生变化；3、焊接裂缝一经发生，便容易扩展到整体；4、低温冷脆问题较为突出O•角焊缝:焊角尺寸的取值和计算长度的最大和最小。•屋盖支撑的主要作用1、承受屋盖在安装和使用过程中可能出现的纵向水平力；2、作为屋架弦杆的侧向支撑力，减少上弦杆在屋架平面外的计算长度，以提高上弦杆的稳定性；3、防止受拉下弦杆因某些动力设备运转时产生过大的水平振幅；4、保证屋架安装质量和安全施工；5、保证屋盖结构的空间整体性能是屋盖支撑最为重要的性能。•屋盖支撑的类型：1、上线横向支撑2、下弦横向水平支撑3、下弦纵向水平支撑4、垂直支撑5、系杆