结构力学复试.docx

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结构力学复试

结构力学复试

结构工程复试题

1、预应力结构有哪些应用？

答：

预应力混凝土可延缓混凝土构件的开裂，提高构件的抗裂度和刚度。

其可用于：

①要求裂缝控制等级较高的结构

②大跨度或受力很大的构件

③对构件的刚度和变形控制要求较高的结构构件

其缺点是：

构造、施工和计算都较钢筋混凝土构件复杂延性也差些

2、基础研究与应用研究的关系？

答：

我们将科学研究分为基础研究和应用研究，应用研究是依附于基础研究的，没有基础研究，就没有应用研究。

基础研究服务于应用研究，反过来应用研究的发展可以为基础研究提供动力，更好的促进基础研究。

基础研究和应用研究就是鱼和水的关系。

3、对于低碳经济的理解？

答：

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步，是国际社会应对全球气候灾难性变化而提出的能源品种新概念。

发展低碳经济，是我国转变发展观念、创新发展模式、破解发展难题、提高发展质量的重要途径。

4、钢结构应用范围与特点？

答：

应用范围：

钢结构在大跨度结构重型厂房结构受动力荷载影响的结构可拆卸的结构高耸结构和高层建筑容器和其他构筑物轻型钢结构钢和混凝土组合结构

钢结构特点：

①材料的强度高，塑性和韧性好②材料均匀和力学计算的假定比较符合③钢结构制造简便，施工周期短④钢结构质量轻⑤刚才耐腐蚀性差⑥刚才耐热但不耐火

5、高性能混凝土的特点与范围？

答：

高性能混凝土是指采用普通原材料、常规施工工艺，通过掺加外加剂和掺合料配制而成的具有高工作性、高强度、高耐久性的综合性能优良的混凝土。

其特点是：

高耐久性、高强度、高体积稳定性、适当的抗压强度、良好的工作性。

6、什么是混凝土的耐久性？

其主要的影响因素有哪些？

《结构规范》规定了哪些措施来提高混凝土结构的耐久性？

答：

混凝土结构的耐久性是指结构在使用环境下，对物理的、化学的以及其他使结构材料性能恶化的各种侵蚀的抵抗能力。

主要影响因素有混凝土冻融破坏、碱——骨料反应、侵蚀性介质腐蚀、混凝土碳化、钢筋锈蚀等。

耐久性设计主要采取的保证措施有划分混凝土结构的环境类别、规定混凝土的保护层厚度、规定裂缝控制等级及其限值、规定混凝土的基本要求。

7、建筑结构检测与加固的方法？

答：

加固的方法：

加大截面法、外包钢法、预应力法、改变结构传力途径法、外部粘钢法、使用新材料加固等。

检测的方法：

混凝土结构检测（如：

结构性能实荷检测、回弹法、超声波法、超声回弹综合法、取芯法、拉拨法）砌体结构检测（如：

轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法，回弹法、点荷法、射钉法）钢结构检测（如：

结构性能实荷检测与动测、超声波无损检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、涂层厚度检测、钢材锈蚀检测）和钢——混凝土组合结构检测（如：

钢管混凝土的强度与缺陷检测）等。

8、建筑新型材料的了解？

答：

新型建材具有轻质、高强度、保温、节能等优良特性。

采用新型建材不但使房屋功能大大改善，还可以使建筑物内外更具现代气息，满足人们的审美要求；有的新型建材可以显着减轻建筑物自重，为推广轻型建筑结构创造了条件，推动了建筑施工技术现代化，大大加快了建房速度。

了解认识建筑节能技术里面的聚氨酯树脂泡沫塑料、酚醛树脂泡沫塑料聚苯乙烯泡沫塑料，还有建筑节能相变材料。

相变材料是利用物质发生相变时需要吸收（或放出）大量热量的性质来储存或放出热能，进而调整、控制工作源或材料周围环境温度。

在建筑节能方面，只要选用形变温度适宜的相变材料，白天环境温度高于相变温度，将外界热量储存起来，而到了夜晚，环境温度低于相变温度，又将白天储存的能量释放出来，如此循环，实现温度的调控，使建筑不需要依赖空调达到温度的调节，从而有效地节省了建筑空调与采暖的能耗。

另一方面还可以直接用于空调及采暖系统中，节能降耗。

9、设计钢结构应该注意的问题？

答：

目前国内用的钢结构体系主要有纯框架体系、框架——支撑体系，框架——核心筒体系。

在进行钢结构设计时，节点的设计和构件的设计具有同等的重要性。

钢结构的节点设计包括梁柱节点、梁梁节点、柱柱节点、柱脚节点、柱冒节点，设计时必须保证节点的安全可靠，并且能尽量采用简捷、稳定与可靠地施工工艺，减少现场焊接。

在进行钢结构的墙体设计时，要求对连接件的强度、质材和尺寸有准确的规定，应满足施工的要求。

设计前必须对钢结构设计规、荷载规范及相关规范熟悉，特别是要注意规范中注解。

在钢材的选择上应该选择强度较高、有足够的变形能力与良好的加工性能的钢材。

10、为什么大跨度用钢结构比用混凝土好？

答：

因为钢筋混凝土其自身的重量大，抗裂性能差，容易产生裂缝，在大跨度中使用对于结构的抗震不利。

再者，混凝土的极限拉应变很小，在使用荷载作用下受拉区混凝土开裂，使构件的刚度降低，变形增大。

而钢结构具有质量轻，强度高，塑性和韧性好，大跨度采钢结构不易产生裂缝、变形小，抗震性能好，再者钢结构叫混凝土结构施工方便，可缩短工期。

11、从哪些方面可以防止脆性断裂？

答：

①正确选择钢材，使其具有足够的韧性②尽量减少初始裂纹的尺寸，避免在构造处理中形成类似于裂纹的间隙③注意在构造处理上缓和应力集中，以减小应力值

12、谈谈对于绿色建筑的认识？

答：

试验与电算出现不一致的情况需要分析实验和电算的可靠性，比如试验材料、试验的条件或者是电算的模型等是否与实际情况相一致，还有就是试验的结果是共性还是个性是需要考虑的，电算软件只采用一种也是不可取的，可综合考虑多种软件的结果。

18、什么类型的建筑需要抗风设计？

答：

至于风载的考虑，请看高规表5.6.4.简单地说：

当建筑结构在60米以上以及大跨度、长悬臂时需要组合风载。

19、钢材疲劳断裂如何产生，其基本特点是什么？

答：

钢材本身存在缺陷，如微观裂纹。

而疲劳断裂是微观裂缝在连续重复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。

基本特点：

①出现疲劳断裂时，截面上的应力低于材料的抗压强度，甚至低于屈服强度②疲劳破坏属于脆性破坏，塑性变形极小③端口可能贯穿于母材，可能贯穿于连接焊缝，也可能贯穿于母材及焊缝，断口部分呈半椭圆形光滑区，其余部分为粗糙区。

20、简述实腹式轴压构件的截面选择和验算方法、步骤？

答：

实腹式轴压构件的截面选择：

要考虑用料经济而且还要尽可能构造简单，制造省工和便于运输；要选择壁薄而宽敞的截面，这样的截面有较大的回转半径，使构件具有较高的承载力；还要使构件在两个方向的稳定系数接近相同。

式等稳定原则确定两分肢艰巨，对于截面有较大消弱时应该壁的截面：

555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555验算方法与步骤：

首先计算截面特性，然后进行刚度验算、整体稳定验算、局部稳定验算，对于截面有较大削弱时，应按净截面验算强度。

21、简述格构式双肢轴压构件的截面选择与验算方法？

答：

选择钢号确定截面形式，按实轴稳定条件选择截面尺寸，按虚轴与实轴等稳定原则确定两分肢间距。

验算方法：

应该进行刚度、整体稳定和分肢稳定验算，如有孔洞削弱还应该进行强度验算。

22、残余应力对轴压杆整体稳定性的影响取决于哪些因素？

残余应力的定义？

产生原因？

答：

残余应力指存在构件截面内自相平衡的初始应力。

焊接、型钢轧制后不同部位冷却不均匀、板边缘经火焰切割后热塑性收缩都会产生。

残余应力对轴压杆整体稳定性的影响与残余应力的分布位置和大小有关，若残余应力区位于远离截面主轴的边缘，杆件抗弯刚度降低很多，屈曲临界力也降低较大；此外，残余应力对于同一轴压柱整体稳定性的影响与屈曲方向有关。

23、用塑性良好的Q235钢材制成的材料一定发生塑性破坏吗？

为什么？

答：

不一定，因为一种钢材具有塑性变形的能力的大小，不仅取决于钢材原始的化学成分，熔炼与轧制条件，也取决后来所处的工作条件。

即使原来塑性表现极好的钢材，改变了工作条件，如果在很低的温度之下受冲击作用，也完全可能呈现脆性破坏。

24、影响轴心受压构件的整体稳定的主要因素？

答：

纵向残余应力、构件的初弯曲、荷载作用点的初偏心以及构件的端部约束条件等。

25、哪些情况不必计算梁的整体稳定性？

答：

有铺板（各种钢筋混凝土板和钢板）密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连接，能阻止梁受压翼缘的侧向位移时；H型钢或工字型截面简支梁受压翼缘的自由长度与其宽度之比满足规范规定可不验算；箱型截面简支梁其截面尺寸满足

，且

不超过95（

）时，不必验算梁的整体稳定。

26、适合做土木工程师的条件？

答：

土木工程师是指从事普通工农业与民用建筑物、构筑物建造施工的设计，组织并监督施工的工程技术人员。

首先应该拥有扎实的专业知识，并且能长期从事此类工作，培养自己的能力。

其次，从事此工作必须做到认真负责，扎扎实实，因为有时候一马虎就可能会引发安全事故，要始终把安全放在第一位。

最后，必须坚持学习，考取专业证件。

27、当实践数据与设想不一致怎么办？

答：

我们应该以当前规范为准，检查设想是否与规范相符合，与实际情况相一致。

对于实践数据应该确定其是共性还是个性，通过其它方法检验实践的数据是否准确，然后才能做决定。

28、根据矩形截面承载力计算公式，分析提高混凝土强度等级、提高钢筋级别、加大截面宽度和高度对提高承载力的作用？

哪种最有效、最经济？

答：

由矩形截面承载力计算公式可以得到，提高极限承载力的方法有提高混凝土强度、提高钢筋级别、增大截面的宽度和高度，通过以上方法均可提高极限承载力，但从计算公式可以看出，混凝土强度、钢筋强度、界面的宽度都与承载力成正比关系，只有截面高度与承载力成二次方关系。

所以，从经济性和高效性方面考虑，增大截面的高度是一种最有效、最经济的方法。

29、腹筋在哪些方面改善了无腹筋梁的抗剪性能？

答：

与斜裂缝相交的腹筋本身能承担很大一部分剪力腹筋能阻止斜裂缝开展过宽，延缓斜裂缝向上延伸，保留了更大的剪压区高度，从而提高了混凝土斜截面的抗剪承载力腹筋能有效地减少斜裂缝的开展宽度，提高斜截面上的骨料咬合力箍筋可限制纵向钢筋的竖向位移，有效地阻止混凝土沿纵筋的撕裂，从而提高纵筋的“销栓力”。

30、构筑物的生命周期的了解？

答：

人们不能直接在其内进行生产、生活的建筑称为构筑物。

构筑物的生命周期与其设计使用年限有关，如果是临时的结构其设计使用年限为5年；易于替换的结构构件为25年；普通构筑物其使用年限为50年；纪念性的和特别重要的为100年。

31、遇到很前沿的问题怎么办？

（查找资料、找同学商讨或者向师兄师姐请教、最后可以找导师征求意见）

32、如果遇到困难怎么办？

（首先不能急躁，冷静的考虑解决的办法，在克服困难的过程中，对于自我要有信心，要有挑战困难的勇气，战胜困难的决心）

34、对于哪些方向感兴趣？

35、毕业论文难题怎么办？

36、与同学之间、导师之间应该怎么相处？

答：

与同学之间：

平等与尊重，宽容与理解，关心与互助，负责与合作，诚实守信

与导师之间：

一、与导师积极沟通（包括思想、学习等）；二、理解尊重导师；三、认识自我，坚持原则；四、一日为师，终身为父

1、变角度空间行间模型的基本假定有哪些？

答：

抗扭纵筋假设为空间桁架弦杆，箍筋假设为受拉腹杆，被斜裂缝分割的斜向混凝土条带假设为斜压腹杆，忽略核心混凝土的受扭作用及钢筋的销栓作用。

2、提高构件的抗裂能力可以采取哪些措施？

答：

提高混凝土的强度等级、增大截面尺寸、增大截面的塑性抵抗矩、增加配筋量，但是最根本的措施是采用预应力混凝土结构。

3、产生裂缝的原因有哪些？

减小裂缝宽度的有效措施有哪些？

答：

在混凝土结构中，除荷载作用会产生裂缝外，非荷载因素如温度变化、混凝土收缩、基础的不均匀沉降、钢筋锈蚀及碱骨料反应都能引起裂缝。

减小裂缝宽度的有效措施有：

采用细钢筋、采用肋纹钢筋、增加钢筋用量、增大截面尺寸、采用预应力混凝土。

4、什么是强柱弱梁、强剪弱弯、强节点与强锚固？

答：

强柱弱梁：

在地震作用下，保证塑性铰先在梁端出现，让梁先于柱破坏。

强剪弱弯：

对于梁、柱构件而言，要保证构件出现塑性铰，而不过早的发生剪切破坏，这就要求构件的抗剪承载力大于塑性铰的抗弯承载力，为此要提高构件的抗弯强度，形成“强剪弱弯”。

强节点、弱锚固：

为了保证延性结构的要求，在梁的塑性铰充分发挥作用前，框架节点、钢筋的锚固不应过早的破坏。

5、圈梁的作用？

答：

可以增加墙体的连接，保证楼盖屋盖的刚度，抵抗地基的不均匀沉降，限制墙体的裂缝开展，保证房屋的整体性，提高房屋的抗震能力。

而且是减少构造柱的计算长度，充分发挥构造柱抗震作用必不可少的连接构件。

6、构造柱的作用？

答：

构造柱与圈梁连接一起工作，可以增加房屋的延性，提高房屋的抗侧力，减轻房屋在大震下的破坏程度或者防止发生突然倒塌。

7、对梁进行调幅的原因以及如何调幅？

答：

原因：

减少梁端配筋数量达到施工简便的目的，提高柱的安全储备，以满足“强柱弱梁”的设计原则。

方法：

只在竖向荷载进行调幅，调的是梁端弯矩，先调幅后组合。

8、纵向加劲肋：

抵抗弯应力，显著提高腹板的临界应力，有效阻止腹板的屈曲

横向加劲肋：

抵抗剪应力，以减少纵边长度的方法来提高临界应力

短加劲肋：

抵抗局部压应力

支承加劲肋：

抵抗较大的固定集中荷载

9、刚度：

结构或构件抵抗弹性变形的能力，用产生单位应变所需的力或力矩来量度。

有效预应力是张拉控制应力扣除全部预应力损失后预应力钢筋中实际存在的预应力值

10、偏压构件中受拉破坏是指在相对偏心距较大，且受拉钢筋配置不太多时，构件在荷载作用下靠近纵向压力作用一侧受压，另一侧受拉，最后先在受拉侧发生破坏，或者称为大偏压破坏。

偏压构件中受压破坏是指在相对偏心距较小或很小，或者虽然偏心距很大，但此时配置了很多的受拉钢筋，最后发生受压的破坏，或称为小偏压破坏。

偏心受压构件中材料破坏是指构件发生的材料强度破坏。

偏心受压构件中失稳破坏是指当构件长细比较大时发生的非材料强度破坏。

11、为什么要对构件施加预应力？

预应力混凝土结构的优缺点是什么？

答：

普通钢筋混凝土的抗裂性能差。

由于混凝土的极限拉应变很小，在使用荷载作用下受拉区混凝土开裂，使构件的刚度降低，变形增大。

如果对构件施加预应力可以改善构件的抗裂性能，可以部分或全部抵消外荷载产生的拉应力，因而可以减少甚至避免混凝土裂缝的出现。

优点：

①可以提高构件的抗裂能力，增大构件的刚度，扩大了构件的应用范围②改善了结构的耐久性③提高构件的抗剪承载力④可以降低工程造价

缺点：

施工工序多，对施工技术要求较高且需要张拉设备、锚夹具及劳动力费用高

12、什么是张拉控制应力？

为什么取值不能过高或过低？

答：

张拉控制应力是指预应力钢筋在进行张拉时所控制达到的最大应力值，也就是张拉设备上的测力计所指示的总张拉力除以预应力钢筋的截面面积得出的应力值。

如果过高会产生以下不良后果：

①由于钢材材质的不均匀，钢筋强度又具有一定的离散性，有可能在超张拉的过程中使个别钢筋的应力超过其屈服强度，从而使钢筋产生较大塑性变形，甚至发生脆断；②构件出现裂缝时的荷载接近极限荷载，使构件在破坏前无明显预兆，构件延性较差；③在施工阶段会使构件的某些部分受到拉力甚至开裂，对后张法构件则可能造成端部混凝土局部受压破坏；④张拉控制应力越高，钢筋的应力松弛将随之增大，预应力损失增加。

另外张拉控制应力越高，混凝土所受到的预应力愈大，构件的抗裂性能越好，还可以节省预应力钢筋。

如果张拉应力过低，则预应力钢筋经过各种损失后，对混凝土产生的预压应力过小，不能有效地提高预应力混凝土构件的抗裂度和刚度。

13、屋盖支撑的作用：

保证屋盖结构的几何稳定性，保证屋盖的刚度和空间整体性，为弦杆提供适当的侧向支撑点，承担并传递水平荷载以及保证结构安装的稳定与施工方便。

既能承受拉力又能承受压力的系杆叫刚性系杆，只能承受拉力的系杆叫柔性系杆。

14、屋盖支撑设置原则：

在房屋的两端（第一个柱间或第二个柱间）或每一个温度区段内均应设置上弦杆横向水平支撑，且间距以不超过60m为宜。

一般，下弦横向水平支撑与上弦横向水平支撑应设在同一柱间，已形成空间稳定性。

当空间刚度要求高时，应设置纵向水平支撑。

垂直支撑根据屋架跨度设置一道或数道，梯形屋架两端应各设置一道垂直支撑（可由托架代替）。

在垂直支撑的平面内一般设置上下弦系杆，屋脊节点及主要支承节点处需设置刚性系杆，天窗侧柱处及下弦跨中或跨中附近设置柔性系杆。

当屋架横向支撑设在端部第二柱间时，则在第一柱间所有系杆均应为刚性系杆。

15、受减普通螺栓有哪几种破坏形式：

螺栓杆剪断、孔壁挤压、钢板被拉断、钢板剪断、螺栓弯曲

如何防止：

对于螺栓杆被剪断、孔壁挤压以及钢板被拉断，要进行计算。

而对于钢板剪断和螺栓杆弯曲破坏两种情形，可通过限制端距、限制板叠厚度，以免螺杆弯曲过大而影响承载能力。

16、为什么要规定螺栓排列的最大和最小间距要求？

答：

受力要求：

为避免钢板端部不被剪断，螺栓的端部不应小于2倍螺栓孔径。

对于受拉构件，各排螺栓的栓距和线距不应过小，否则螺栓周围应力集中相互影响较大，且对钢板的截面消弱过多，从而降低其承载能力。

对于受压构件，沿作用力方向的栓距不宜过大，否则在被连接的板件间容易发生凸曲现象。

（对于铆钉排列的要求与螺栓类同）

构造要求：

若栓距及线距过大，则构件接触面不够紧密，潮气易于侵入缝隙而发生锈蚀。

施工要求：

要保证有一定的空间，便于转动螺栓扳手。

17、根据矩形截面承载力计算公式，分析提高混凝土强度等级、提高钢筋级别、加大截面宽度和高度对提高承载力的作用？

哪种最有效、最经济？

答：

由矩形截面承载力计算公式可以得到，提高极限承载力的方法有提高混凝土强度、提高钢筋级别、增大截面的宽度和高度，通过以上方法均可提高极限承载力，但从计算公式可以看出，混凝土强度、钢筋强度、界面的宽度都与承载力成正比关系，只有截面高度与承载力成二次方关系。

所以，从经济性和高效性方面考虑，增大截面的高度是一种最有效、最经济的方法。

18、腹筋在哪些方面改善了无腹筋梁的抗剪性能？

答：

与斜裂缝相交的腹筋本身能承担很大一部分剪力腹筋能阻止斜裂缝开展过宽，延缓斜裂缝向上延伸，保留了更大的剪压区高度，从而提高了混凝土斜截面的抗剪承载力腹筋能有效地减少斜裂缝的开展宽度，提高斜截面上的骨料咬合力箍筋可限制纵向钢筋的竖向位移，有效地阻止混凝土沿纵筋的撕裂，从而提高纵筋的“销栓力”。

19、构筑物的生命周期的了解？

答：

人们不能直接在其内进行生产、生活的建筑称为构筑物。

构筑物的生命周期与其设计使用年限有关，如果是临时的结构其设计使用年限为5年；易于替换的结构构件为25年；普通构筑物其使用年限为50年；纪念性的和特别重要的为100年。

20、遇到很前沿的问题怎么办？

（查找资料、找同学商讨或者向师兄师姐请教、最后可以找导师征求意见）

21、如果遇到困难怎么办？

（首先不能急躁，冷静的考虑解决的办法，在克服困难的过程中，对于自我要有信心，要有挑战困难的勇气，战胜困难的决心）

22、对于哪些方向感兴趣？

23、毕业论文难题怎么办？

24、与同学之间、导师之间应该怎么相处？

答：

与同学之间：

平等与尊重，宽容与理解，关心与互助，负责与合作，诚实守信

与导师之间：

一、与导师积极沟通（包括思想、学习等）；二、理解尊重导师；三、认识自我，坚持原则；四、一日为师，终身为父