2018年一级结构工程师专业知识：钢结构的连接

Question

如题所述

Answer 1

以下是针对“2018年一级结构工程师专业知识：钢结构的连接”内容的修改润色，保持了原文的语义，并提升了内容质量，同时对语句时态进行了注意，每个条目一段，条目之间换行：
1. 角焊缝的焊脚尺寸为何不应过大或过小？焊缝长度为何不应过长或过短？
- 焊脚尺寸如果过大，在施焊过程中，较薄的焊件容易发生烧穿现象；焊缝冷却时产生的收缩会导致较大的焊接变形；热影响区扩大可能会引发脆性裂纹。相反，如果焊脚尺寸太小，焊接时产生的热量不足，焊缝冷却迅速，容易形成裂纹；同时，也不利于实现完全焊透。
- 焊缝长度过短会导致焊件局部过热，使得材料变脆；而且起弧和落弧引起的缺陷距离太近，会严重影响焊缝的性能。
- 焊缝长度过长时，应力在焊缝长度上分布不均，两端可能会达到极限应力而首先破坏，而焊缝中部则未能充分利用其承载能力。
2. 焊接残余应力对结构工作的影响有哪些？
- 焊接残余应力通常对结构的静力强度没有直接影响，因为这些应力是自平衡的。然而，在材料不能发展塑性变形时，残余应力可能会导致脆性破坏。这是因为残余应力与外加应力叠加，当达到材料的抗拉强度 fy 时，构件会在该点破坏，从而降低了其承载能力。
- 残余应力会降低构件的刚度，因为这些应力与外加应力相加，导致某些部分过早进入塑性状态，无法继续承担额外荷载。
- 残余应力会减小构件的刚度，对稳定承载力产生不利影响，尤其是对工字形截面的弱轴影响更为显著。
- 在双向或三向残余拉应力场中，会增加材料的脆性倾向，并降低疲劳强度。
3. 在扭矩作用下，螺栓群中受力最大的螺栓其内力值是在什么假定条件下求得的？
- 在扭矩作用下，螺栓群的内力计算基于以下假设：
- 被连接板件为绝对刚体。
- 螺栓为弹性体。
- 螺栓群中的每个螺栓围绕其形心轴旋转，使得螺栓沿垂直于旋转半径 r 的方向受剪，螺栓所受剪力与其到旋转中心的距离成正比。