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  • 第1题:

    假设桩体试块抗压强fcu为1800kPa,桩身强度折减系数η为0.3,桩端天然地基土的承载力特征值fak为l20kPa,承载力折减系数a为0.5。初步设计时按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)规定估算,试问,水泥土搅拌桩单粧竖向承载力特征值尺(kN),与下列何项数值最为接近?
    (A)125
    (B)150
    (C)175
    (D)200


    答案:A
    解析:
    (A)解答:根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)式(11.2.4-1):

    根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)式(11.2. 4-2):Ra=ηfcuAp-3X1800XπX0.552/4kN=128.22kN.取128.22kN。

  • 第2题:

    如何理解《钢规》3.4.2条规定的强度折减系数?


    正确答案: 宜从以下几个方面把握:
    (1)所谓"单面连接的单角钢",是指单个的一根角钢与节点板相连时,尽管角钢有两个肢,但只能有一个肢与节点板连接(肢背、肢尖用焊缝连接,或者,用螺栓相连)。此时,角钢构件是按照轴心受力构件的模型进行计算,但实际受力却有偏心(会产生附加弯矩),受力状况较为不利,所以,要对强度折减(另一种观点是,这种单面连接由于"剪力滞"使得截面并不是全部有效,因而需要采用有效净截面积计算,即将净截面积乘以折减系数。美国AISC的钢结构规范就是如此处理的。由于截面积与强度是"相乘"的关系,所以,截面积不折减而对强度折减,效果是一样的)。
    若是采用两个角钢与节点板相连,由于角钢隔一段距离会设置填板,因此,实际上是视为双角钢组成的T形截面受力,此时,不考虑强度折减。
    图2-2-2中,B.图为双角钢与节点板相连,此时强度不折减;C.图为单面连接,须考虑折减。
    (2)单面连接的单角钢用公式N/A≤f计算强度时,强度折减系数为0.85;用公式N/(φA.≤f计算稳定性时,强度折减系数要区分等边角钢或不等边角钢(短边相连还是长边相连)。
    (3)该条分为4款,第2、3、4款是连接计算时的规定,也就是说,对于符合规定条件的情况,规范表3.1.1-3~表3.1.1-5中规定的强度设计值要乘以折减系数。
    (4)有人发现,对于折减系数0.6+0.0015λ,λ越大折减系数越大,于是认为规范于理不通。这只是一个表面现象,是误解。笔者的观点如下:令γ=0.6+0.0015λ,则单角钢的受压承载力可以表示为γφAf,λ增大后,实际情况是γ稍微增大,对应的φ却降低更多。例如,对于b类截面γ=70的Q235钢,γ=0.705,φ=0.751,yφ=0.529;当λ增大至90时,y=0.735,φ=0.621,γφ=0.456。可见,总的结果γφAf仍然是降低的,这与λ越大受压承载力越小是一致。
    (5)折减系数中用到的长细比λ,规范规定"对于中间无联系的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当λ<20时,取λ=20"。并未对"中间有联系的单角钢压杆"作出规定。
    笔者认为,若该联系是对平面内变形的约束,则平面内的杆件计算长度将因约束而变短,平面外将起控制作用,此时,应按照规范表5.3.1中的"在桁架平面外"取值,与计算长度对应的回转半径取与肢边平行;若联系是对平面外变形的约束,则按平面内取计算长度,回转半径仍取与肢边平行的回转半径。支持笔者此观点的文献有:①包头钢铁设计研究总院《钢结构设计与计算》(第2版)第368页的算例;②邱鹤年《钢结构设计禁忌与实例》第242页的算例。

  • 第3题:

    如何理解《钢规》5.4.4条对λ的规定?


    正确答案: 规范的5.4.4条指出,λ"按照5.4.1条的规定采用",即,规范的原意是,λ应取两个方向长细比的较大者。规范之所以这么规定,在条文说明中有交代:T形截面压弯构件当弯矩使翼缘受压时,比轴心受压有利,因而采用与轴心受压时同样的长细比限值,是偏于安全的。

  • 第4题:

    如何正确理解《钢规》7.2.5条对于螺栓数目的规定?


    正确答案: 规范的7.2.5条规定了4种需要增加螺栓数目的情况,相当于承载力的折减。
    第1款是对应用了填板的情况进行规定,如图2-2-16(α)所示。填板只是提供一个厚度,并不传力。
    第2款对除摩擦型之外的螺栓连接当采用搭接时的规定,如图2-2-16B.所示。这里主要是考虑此种连接会导致偏心受力,故将承载力折减。对于焊缝连接,由于规范8.2.13条对搭接长度有规定,故不必考虑这种折减。美国钢结构规范和欧洲钢结构规范对过长的焊缝也考虑折减。
    第3款是指,由于螺栓间距需要满足最小间距的构造要求,因此,在构件端部的连接可能需要很长的长度,这时,加设一个短角钢,通过其传递一部分力,从而可以减小连接长度。如图2-2-16C.所示。夏志斌、姚谏《钢结构-原理与设计》中认为,若a组螺栓和b组螺栓共同承受角钢外力,则c组螺栓个数增加50%;若a组螺栓和c组螺栓共同承受角钢外力,则b组螺栓个数增加50%。
    第4款对铆钉连接当板件叠合厚度过大的情况进行规定。螺栓连接也应该满足此规定。

  • 第5题:

    《钢规》4.2.3条规定了双向受弯的H型钢截面或工字形截面构件整体稳定验算公式,如果是其他截面形式,例如槽钢,该如何处理?


    正确答案: 笔者认为,双向受弯时的整体稳定验算公式(即规范式(4.2.3))不仅限于H型钢截面或工字形截面。支持此观点的文献如下:
    (1)王国周《钢结构原理与设计》(清华大学出版社,2001年)第238页指出,"屋面板应尽量与檩条连接牢固,以保证檩条的整体稳定;否则在设计时应计算檩条受双向弯曲的整体稳定[式(6-55)]"。其在第237页的图6-28中,檩条截面包括槽钢、卷边槽钢和角钢。
    (2)《钢结构设计计算示例》(中国计划出版社,2007年)第6页的算例。该算例檩条为轻型槽钢[14,承受双向弯矩Mx和My。

  • 第6题:

    《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)中规定了岩石地基承载力特征值的确定方法。()是不符合规范规定的。

    • A、岩基载荷试验
    • B、饱和单轴抗压强度的特征值乘以折减系数
    • C、饱和单轴抗压强度的标准值乘以折减系数
    • D、对黏土质岩可采用天然湿度试样的单轴抗压强度

    正确答案:B

  • 第7题:

    问答题
    《荷载规范》5.2.2条规定了多台吊车的荷载折减系数,如何理解?

    正确答案: 笔者认为,应注意以下几个问题:(1)计算排架时,多台吊车同时满载且处于最不利位置的情况,实际中不大可能出现,但计算时却是按照这种情况计算的,故需要折减。(2)计算排架内力时,当荷载组合中有一项吊车荷载时,需要考虑规范此处的折减系数。(3)对吊车梁,可不予折减。
    解析: 暂无解析

  • 第8题:

    问答题
    对《公路通用规范》的4.3.1条,有以下疑问:(1)"车道荷载"与"车辆荷载"容易混淆,应如何区分?(2)条文说明以及4.3.2条中均说到"局部加载",如何理解?(3)表4.3.1-4规定了多车道折减系数,在计算荷载横向分布系数时,要不要考虑多车道折减?

    正确答案: 对于第1个问题:"车道荷载"相当于旧规范中的"车队"(例如,原规范中的"汽车-20级",该车队包含一辆30t的重车和辆数不限的20t标准车),只不过更加概念化,表现为均布荷载和一个集中荷载。由于是车队,所以,更强调的是沿桥的纵向布置。横向的布置,要依据"车辆荷载"中的尺寸(主要是单车轮距和两车辆之间的轮距)。"车辆荷载"相当于一辆车的概念化,也就是具体规定出一辆车的轴距、轮距、外形尺寸、车轮着地尺寸等。
    对于第2个问题,可以这样理解:规范4.3.1条的条文说明指出,车道荷载不能解决局部加载、跨径较小的涵洞、桥台和挡土墙土压力等的问题,因为这时使用车道荷载会产生与原规范相差较大的结果,应采用车辆荷载。"局部加载"是指对桥梁上局部区域的加载。例如,对横梁设计时主要考虑桥梁横向荷载的布置,这时就是局部加载,需要用到车辆荷载。
    对于第3个问题:由于横向分布系数计算时,是按照规范表4.3.1-3中规定的车道数考虑的,实际生活中多车并排行驶的概率要小,故考虑对多车道折减。计算荷载横向分布系数时,应计及多车道折减系数,在计算梁的内力时,不再考虑多车道折减。
    解析: 暂无解析

  • 第9题:

    问答题
    如何正确理解《钢规》7.2.5条对于螺栓数目的规定?

    正确答案: 规范的7.2.5条规定了4种需要增加螺栓数目的情况,相当于承载力的折减。
    第1款是对应用了填板的情况进行规定,如图2-2-16(α)所示。填板只是提供一个厚度,并不传力。
    第2款对除摩擦型之外的螺栓连接当采用搭接时的规定,如图2-2-16B.所示。这里主要是考虑此种连接会导致偏心受力,故将承载力折减。对于焊缝连接,由于规范8.2.13条对搭接长度有规定,故不必考虑这种折减。美国钢结构规范和欧洲钢结构规范对过长的焊缝也考虑折减。
    第3款是指,由于螺栓间距需要满足最小间距的构造要求,因此,在构件端部的连接可能需要很长的长度,这时,加设一个短角钢,通过其传递一部分力,从而可以减小连接长度。如图2-2-16C.所示。夏志斌、姚谏《钢结构-原理与设计》中认为,若a组螺栓和b组螺栓共同承受角钢外力,则c组螺栓个数增加50%;若a组螺栓和c组螺栓共同承受角钢外力,则b组螺栓个数增加50%。
    第4款对铆钉连接当板件叠合厚度过大的情况进行规定。螺栓连接也应该满足此规定。
    解析: 暂无解析

  • 第10题:

    填空题
    在螺栓群受剪连接中,为了防止端部螺栓首先破坏而导致连接破坏,规定当螺栓群范围的长度大于()时,应将螺栓的抗剪和承压承载力乘以折减系数。

    正确答案: 15倍螺栓孔径
    解析: 暂无解析

  • 第11题:

    问答题
    《钢规》5.4.6条规定了受压构件的腹板不满足高厚时的处理,如何理解?

    正确答案: 在《钢规》中,通常的情况是,局部稳定是必须要保证的,之后才能计算出构件的承载力,无论是柱还是梁均如此。但有两个例外,一是规范的5.4.6条,另一个是规范的4.4节,二者均属于屈曲后强度利用的范畴。
    腹板宽(高)厚比不满足限值要求时,会发生局部屈曲,从而会引起整体承载力的降低,这时,可以利用"有效截面"的概念进行计算。H形、工字形和箱形截面的腹板,属于加劲单元(stiffenedelement),可以考虑偏于安全的取用计算高度边缘范围内两侧宽度各为的部分作为有效截面进行计算,只需满足下面的要求即可:式中,φ仍然按照全部截面算出,b、t分别为翼缘的宽度和厚度。翼缘由于是非加劲单元(unstiffenedelement),不允许局部失稳,也就是说,其自由外伸宽度与厚度之比必须满足限值要求。
    由此也可看出,考虑有效截面后的承载力为全截面时的A"/A倍。
    我国《钢规》中取用计算高度边缘范围内两侧宽度各为的部分是偏于安全的使用做法,相比较,《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)的6.1.1条规定更为详细。有关有效截面的取值问题,读者可参阅拙作《中外钢结构规范腹板有效宽度确定方法对比》(钢结构,2008年第5期)。
    解析: 暂无解析

  • 第12题:

    问答题
    如何判断船体构件是否需要折减?如何计算折减系数?

    正确答案: 在经过总纵强度的第一次近似计算后,求得的某些板的压应力如果大于相应构件的临界应力,表明该构件失稳,这时,应该对这种构件进行折减。
    折减的方法是:将纵向强力构件分为刚性构件和柔性构件两类,然后将柔性构件用某个刚性构件代替,但要保持剖面上承受的压力值保持不变,也就是,其中,为虚拟的刚性构件的剖面积。则折减系数,折减系数小于1,利用折减系数可以将柔性构件的剖面积化为相当的刚性构件的剖面积,从而保证可以运用简单梁的公式来计算总纵弯曲应力。
    解析: 暂无解析

  • 第13题:

    《钢规》7.2.4条提到了螺栓连接长度超过一定限值的时候,承载力设计值将进行折减,但是我感觉这条说得很含糊,这里的承载力折减是只针对螺栓受剪承载力呢?还是说螺栓受剪、承压、受拉承载力均需要折减呢?


    正确答案: 构件端部的螺栓群受剪时,连接长度过长会导致螺栓受力不均匀,两端大而中间小,从而可能发生"解纽扣"形式的破坏。为此,对抗剪承载力进行折减,该折减系数针对的是。这种折减适用于普通螺栓和高强度螺栓。
    注意,对于螺栓群受扭的情况,尽管单个螺栓也承受剪力,但不考虑折减。

  • 第14题:

    《钢规》5.4.6条规定了受压构件的腹板不满足高厚时的处理,如何理解?


    正确答案:在《钢规》中,通常的情况是,局部稳定是必须要保证的,之后才能计算出构件的承载力,无论是柱还是梁均如此。但有两个例外,一是规范的5.4.6条,另一个是规范的4.4节,二者均属于屈曲后强度利用的范畴。
    腹板宽(高)厚比不满足限值要求时,会发生局部屈曲,从而会引起整体承载力的降低,这时,可以利用"有效截面"的概念进行计算。H形、工字形和箱形截面的腹板,属于加劲单元(stiffenedelement),可以考虑偏于安全的取用计算高度边缘范围内两侧宽度各为的部分作为有效截面进行计算,只需满足下面的要求即可:式中,φ仍然按照全部截面算出,b、t分别为翼缘的宽度和厚度。翼缘由于是非加劲单元(unstiffenedelement),不允许局部失稳,也就是说,其自由外伸宽度与厚度之比必须满足限值要求。
    由此也可看出,考虑有效截面后的承载力为全截面时的A"/A倍。
    我国《钢规》中取用计算高度边缘范围内两侧宽度各为的部分是偏于安全的使用做法,相比较,《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)的6.1.1条规定更为详细。有关有效截面的取值问题,读者可参阅拙作《中外钢结构规范腹板有效宽度确定方法对比》(钢结构,2008年第5期)。

  • 第15题:

    如何理解《钢规》3.2.8条的内力分析的规定?


    正确答案: 宜从以下几个方面把握:
    (1)结构内力分析方法采用一阶弹性分析,这是目前钢结构、混凝土结构、砌体结构等的内力分析方法。
    (2)当压力附加弯矩与初始弯矩之比大于0.1时,宜考虑二阶效应的影响,这是与《抗规》3.6.3条一致的规定。
    (3)考虑二阶效应时采用将一阶弯矩放大的简化方法。
    (4)每层柱顶附加假想水平力是对缺陷(如柱子的初倾斜、初偏心以及残余应力)的综合考虑。式中Q的取值,可参照规范条文说明(见规范的165页)理解。
    (5)由公式(3.2.8-1)计算出的弯矩MⅡ为框架柱的杆端弯矩,从道理上讲,由于节点处弯矩需要达到平衡,梁端弯矩以及梁柱节点处弯矩也要调整。

  • 第16题:

    根据《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》(YD/T5131—2005),钢塔桅构件的抗剪连接采用普通螺栓C级时,宜对螺栓承载力进行折减。()


    正确答案:正确

  • 第17题:

    《荷载规范》5.2.2条规定了多台吊车的荷载折减系数,如何理解?


    正确答案: 笔者认为,应注意以下几个问题:(1)计算排架时,多台吊车同时满载且处于最不利位置的情况,实际中不大可能出现,但计算时却是按照这种情况计算的,故需要折减。(2)计算排架内力时,当荷载组合中有一项吊车荷载时,需要考虑规范此处的折减系数。(3)对吊车梁,可不予折减。

  • 第18题:

    问答题
    《钢规》7.2.4条规定了螺栓或铆钉的承载力折减系数,如何全面、正确理解该规定?

    正确答案: 宜从以下几个方面把握:
    (1)可将该折减系数记作η,写成下面的公式形式,比较简洁:
    (2)该折减适用于螺栓(包括普通螺栓与高强度螺栓)和铆钉;
    (3)用于端部受力,且该力使螺栓受剪的情况,但不用于螺栓群受扭时;
    (4)由于制定该折减系数的初衷是由于螺栓受力不均匀,因此,相当于将外荷载作用变大,从这一点考虑,折减应该是针对于N与N的较小者。
    解析: 暂无解析

  • 第19题:

    单选题
    计算钢结构螺栓连接超长接头承载力时,需要对螺栓的抗剪承载力进行折减,主要是考虑了(    )。
    A

    螺栓剪力分布不均匀的影响

    B

    连接钢板厚度

    C

    螺栓等级的影响

    D

    螺栓间距的差异


    正确答案: C
    解析:

  • 第20题:

    问答题
    《钢规》7.2.4条提到了螺栓连接长度超过一定限值的时候,承载力设计值将进行折减,但是我感觉这条说得很含糊,这里的承载力折减是只针对螺栓受剪承载力呢?还是说螺栓受剪、承压、受拉承载力均需要折减呢?

    正确答案: 构件端部的螺栓群受剪时,连接长度过长会导致螺栓受力不均匀,两端大而中间小,从而可能发生"解纽扣"形式的破坏。为此,对抗剪承载力进行折减,该折减系数针对的是。这种折减适用于普通螺栓和高强度螺栓。
    注意,对于螺栓群受扭的情况,尽管单个螺栓也承受剪力,但不考虑折减。
    解析: 暂无解析

  • 第21题:

    单选题
    某杆件与节点板采用22个M24的螺栓连接,沿受力方向分两排按最小间距排列(3d0),螺栓承载力折减系数是(  )。
    A

    0.75

    B

    0.80

    C

    0.85

    D

    0.90


    正确答案: C
    解析:
    根据《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)第11.4.5条规定,在构件连接节点的一端,当螺栓沿轴向受力方向的连接长度l1大于15d0时(d0为孔径),应将螺栓的承载力设计值乘以折减系数1.1-l1/(150d0),当大于60d0时,折减系数取为定值0.7。题目中22个螺栓分两排排列,每排11个,故l1=10×3d0=30d0,故折减系数为:1.1-l1/(150d0)=1.1-(30d0)/(150d0)=0.9。

  • 第22题:

    问答题
    《钢规》4.2.3条规定了双向受弯的H型钢截面或工字形截面构件整体稳定验算公式,如果是其他截面形式,例如槽钢,该如何处理?

    正确答案: 笔者认为,双向受弯时的整体稳定验算公式(即规范式(4.2.3))不仅限于H型钢截面或工字形截面。支持此观点的文献如下:
    (1)王国周《钢结构原理与设计》(清华大学出版社,2001年)第238页指出,"屋面板应尽量与檩条连接牢固,以保证檩条的整体稳定;否则在设计时应计算檩条受双向弯曲的整体稳定[式(6-55)]"。其在第237页的图6-28中,檩条截面包括槽钢、卷边槽钢和角钢。
    (2)《钢结构设计计算示例》(中国计划出版社,2007年)第6页的算例。该算例檩条为轻型槽钢[14,承受双向弯矩Mx和My。
    解析: 暂无解析

  • 第23题:

    问答题
    如何理解《钢规》3.4.2条规定的强度折减系数?

    正确答案: 宜从以下几个方面把握:
    (1)所谓"单面连接的单角钢",是指单个的一根角钢与节点板相连时,尽管角钢有两个肢,但只能有一个肢与节点板连接(肢背、肢尖用焊缝连接,或者,用螺栓相连)。此时,角钢构件是按照轴心受力构件的模型进行计算,但实际受力却有偏心(会产生附加弯矩),受力状况较为不利,所以,要对强度折减(另一种观点是,这种单面连接由于"剪力滞"使得截面并不是全部有效,因而需要采用有效净截面积计算,即将净截面积乘以折减系数。美国AISC的钢结构规范就是如此处理的。由于截面积与强度是"相乘"的关系,所以,截面积不折减而对强度折减,效果是一样的)。
    若是采用两个角钢与节点板相连,由于角钢隔一段距离会设置填板,因此,实际上是视为双角钢组成的T形截面受力,此时,不考虑强度折减。
    图2-2-2中,B.图为双角钢与节点板相连,此时强度不折减;C.图为单面连接,须考虑折减。
    (2)单面连接的单角钢用公式N/A≤f计算强度时,强度折减系数为0.85;用公式N/(φA.≤f计算稳定性时,强度折减系数要区分等边角钢或不等边角钢(短边相连还是长边相连)。
    (3)该条分为4款,第2、3、4款是连接计算时的规定,也就是说,对于符合规定条件的情况,规范表3.1.1-3~表3.1.1-5中规定的强度设计值要乘以折减系数。
    (4)有人发现,对于折减系数0.6+0.0015λ,λ越大折减系数越大,于是认为规范于理不通。这只是一个表面现象,是误解。笔者的观点如下:令γ=0.6+0.0015λ,则单角钢的受压承载力可以表示为γφAf,λ增大后,实际情况是γ稍微增大,对应的φ却降低更多。例如,对于b类截面γ=70的Q235钢,γ=0.705,φ=0.751,yφ=0.529;当λ增大至90时,y=0.735,φ=0.621,γφ=0.456。可见,总的结果γφAf仍然是降低的,这与λ越大受压承载力越小是一致。
    (5)折减系数中用到的长细比λ,规范规定"对于中间无联系的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当λ<20时,取λ=20"。并未对"中间有联系的单角钢压杆"作出规定。
    笔者认为,若该联系是对平面内变形的约束,则平面内的杆件计算长度将因约束而变短,平面外将起控制作用,此时,应按照规范表5.3.1中的"在桁架平面外"取值,与计算长度对应的回转半径取与肢边平行;若联系是对平面外变形的约束,则按平面内取计算长度,回转半径仍取与肢边平行的回转半径。支持笔者此观点的文献有:①包头钢铁设计研究总院《钢结构设计与计算》(第2版)第368页的算例;②邱鹤年《钢结构设计禁忌与实例》第242页的算例。
    解析: 暂无解析