【结构稳定理论概念问题(考试)】.docx

【结构稳定理论概念问题（考 试）】结构稳定理论基本概念1.下图中，小球的三种平衡分别称为星_平衡状态，随遇/中性平衡状态和不稳定平衡状2 .什么是结构的第一类稳定问题（分支点失稳）,什么是结构的第二类稳定问题（极值点失稳）？ 两者最明显的区别是什么？第一类稳定问题：失稳前后平衡形式发生变化的失稳现象。 第二类稳定问题：失稳前后变形形式不发生变化的失稳现象。 划分：按照结构或构件在失稳前后变形形式是否发生质变。特征：第一类稳定-结构在失稳前后的变形产生了性质上的改变，即原来的平衡形式不稳定 后，可能出现与原来平衡形式有本质区别的新平衡形式，这种改变是突然性的。第二类稳定-结构在失稳前后变形的性质不变，只是原来的变形大大发展直到破坏，不会出 现新的变形形式。3 .判断结构平衡的稳定性准则有哪些？静力准则、能量准则、动力准则4 .什么是静力准则？处于平衡的结构体系，收到微小扰动力后，若在体系上产生正恢复力，当扰动除去后结构恢复到原来的平衡位置，则平衡是程定的； 若产生负恢复力,则平衡是不稳定的； 若不产生任何作用力，则体系处于中性平衡，处于中性平衡状态的荷载即临界荷载。 （静力法只能求解临界荷载，不能判断结构平衡状态的卷定性）5 .什么是能量准则？当AEp >0 ,则总势能是增加的（纥,为最小值），说明初始平衡位置是移定的； 当监<0 ,则总势能是减少的（约为最大值），说明初始平衡位置是不稳定的； 当AEp = 0 ,则总势能约保持不变，说明初始平衡位置是中性平衡的。6 .什么是动力准则？处于平衡状态的结构体系，受到微小扰动，然后放松，若体系在原平衡位置附近震动，则 体系的平衡是稳定的。振动频率将随压力增加而减小，当压力达到某一临界值（临界荷载） 时，频率为零且振动无界，则平衡是中性的。7 .结构稳定性问题与强度问题的主要区别是什么？稳定问题：属于整个结构或构件的变形问题，弹性稳定承蒙力取决于结构或构件的刚度。 强度问题：某一截面或某一点上的应力问题，按强度计算的承载力取决于截面上的应力和 材料的强度。8 .在结构分析中，何谓一阶分析，何谓二阶分析？一阶分析：针对未变形的结构来分析其平衡，不考虑变形对外力效应的影响。二阶分析：针对已变形的结构来分析其平衡。9 .对于结构稳定问题，叠加原理是否还适用？为什么？稳定问题不能应用叠加原理。应用叠加原理应满足两个条件：材料符合胡克定律，即应 力与应变成正比；荷载（内力）变形呈线性关系。10 .对于受压简支梁，利用能量法求解时，荷载所作的功。11 .对于结构稳定问题，利用近似方法估计的临界荷载值是偏大、偏小，还是不能确定。为什么？ 偏大。用能量法求解所得临界荷载比精确值高，因为假定的曲线不是真实曲线，相当于熠 加了约束。12 .轴心受压杆件整体失稳形式主要取决于哪些因素？主要取决于截面的形状、几何尺寸、杆件长度、杆端的连接条件等因素。13 .什么是截面的剪切中心（扭转中心或弯曲中心）？杆件弯曲时，截面切应力合力作用点通过的位置。14 .轴心受压杆件的承载力是由什么条件（因素）决定的？轴心受压杆件的承载力是由稳定条件决定的，即满足整体稳定和局部稳定。15 .圆形截面自由扭转时，其截面将会发生什么样的改变？截面绕杆件轴线转动，保持平面。16非圆形截面自由扭转时，其截面将会发生什么样的改变？截面除绕杆件轴线转动外，截面上各点还会发生不同的轴向位移而使截面出现凹凸，即翘 曲。/-史17 .窄长矩形截面长边为b,短边为t,其截面的扭转惯性矩（扭转常数）为-3 18 .窄长矩形组合截面，长边分别为bi,短边为ti;那么，其整个截面的扭转惯性矩（扭转常数）8 .为坊”：9 .试画出双轴对称工字形截面扭转时的剪力流。10 .非圆形截面自由扭转的特点是什么？截面翘曲相同、没有正应力。自由扭转时，杆件的所有纵向纤维不发生弯曲而保持直 线，因此杆件不发生弯曲变形。11 .非圆形截面约束扭转的特点是什么？沿杆件轴线各个截面的翘曲不相同，杆件的纵向纤维将发生拉伸或压缩变形，并且两相邻 截面间各纵向纤维拉伸或压缩变形不同，各纤维的正应力分也不同，因而杆件发生弯曲变 形。12 .什么是翘曲正应力？截面上产生的纵向正应力4,。13 .什么是翘曲切应力？与翘曲正应力平衡的切应力。14 .在约束扭转时，外加扭矩要与逊且gJH转扭矩和典虬扭矩平衡。15 .在轴心压力作用下，截面形心和剪切中心（弯心）重合的杆件有可能出现_ _屈曲。16 .在轴心压力作用下，截面形心和剪切中心（弯心）不重合的杆件可能出现_ _屈曲。17 .对于任何单轴对称轴心受压杆件，在计算对称轴的稳定性时，主要应该考虑杆件的 屈曲,而不是弯扭屈曲。018 .对于理想的无缺陷压弯杆件，其弯扭失稳属于稳定问题，即一 一失稳；但实际杆件却是极值点失稳。19 .在压弯杆件中，不考虑轴力及纵向弯曲变形影响的弯矩称为一一弯矩，考虑轴力及纵向弯曲变形影响的弯矩称为口L弯矩。20 .在钢结构稳定设计中，所有荷载作用下的压弯杆件，均等效成两端等弯矩作用的压弯杆件来计 算，等效的原则是保持二阶弯矩最大值不变。以下下问题书上没有明确答案21 .试解程：一压杆两端受到沿轴线方向的压力作用时，随着压力的慢慢增加，为什么会突然会发 侧向弯曲变形？22 .试解释:一梁在最大刚度对称平面内作用弯矩时，随着弯矩的增加，为什么会突然会发生侧向 弯曲变形？23 .试扼要、准确地叙述能量法（瑞利里兹法或迦江金法）计算工形截面弯扭屈曲临界荷载的全 过程。24 .双轴对称工字形截面扭转时，翼缘上最大翘曲切应力发生在什么位置?25 .一梁在对称平面内作用弯矩时，随着弯矩的增加，突然发生侧向弯曲变形。这是什么现象？属 于平衡分支点失稳还是极值点失稳？梁的弯扭失卷或弯扭屈曲现象。理想情况下，属于第一类稳定问题,即分支点失卷。但实 际梁在弯曲平面内和平面外都存在几何缺陷或荷载初始偏心,梁一受弯就会产生侧扭变形, 实际梁的失稳属于极值点失稳。26 .试说明预制混凝土 T形截面简支梁桥，其梁间横隔板的主要作用。作为侧向支撑，减小梁受压翼缘的侧向自由长度（即梁的跨度），增加梁的侧向抗弯刚度和 抗扭刚度，提高梁的整体稳定性。27 .采用高强钢对结构的稳定性设计是否有帮助，为什么？没有帮助。弹性稳定承载力取决于结构或构件的刚度而不是材料的强度。由/,=卒可知，理想轴心受压杆件的临界应力与长细比、弹性模量有关。A试题类型1名称解释2填空题3论述题4计算题6