同济大学钢结构基本原理(沈祖炎)课后习题答案完全版

《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案 第 1 页 共 45 页 第二章 2.1 如图 2-34 所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的关系式。 εtgα '=E'εσfyα'α0σfy0αtgα =E 图 2-34 图 （a）理想弹性－塑性 （b）理想弹性强化 解： （1）弹性阶段：tanE  非弹性阶段：yf （应力不随应变的增大而变化） （2）弹性阶段：tanE  非弹性阶段：'()tan'()tanyyyyfffEfE  2.2 如图 2-35 所示的钢材在单向拉伸状态下的曲线，试验时分别在 A、B、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变 、卸载后残余应变c 及可恢复的弹性应变y 各是多少？ 2235/yfN mm 2270/cN mm  0.025F 522.06 10/EN mm2'1000/EN mm εσE'Efy0ABCσcεFεy 图 2-35 理想化的图 解： （1）A 点： 卸载前应变：52350.001142.06 10yfE  卸载后残余应变：0c  可恢复弹性应变：0.00114yc 《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案 第 2 页 共 45 页 （2）B 点： 卸载前应变：0.025F 卸载后残余应变：0.02386ycfE 可恢复弹性应变：0.00114yc （3）C 点： 卸载前应变：0.0250.0350.06'cyFfE 卸载后残余应变：0.05869ccE 可恢复弹性应变：0.00131yc 2.3 试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。 答：钢材曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力yf 时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材曲线基本无变化；当yf 时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。钢材曲线会相对更高而更短。另外，载一定作用力下，作用时间越快，钢材强度会提高、而变形能力减弱，钢材曲线也会更高而更短。 钢材疲劳强度与反复力大小和作用时间关系：反复应力大小对钢材疲劳强度的影响以应力比或应力幅...