鋼結(jié)構(gòu)連接計算課后習題答案

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1、鋼結(jié)構(gòu)的連接1.已知A3F鋼板截?500mmX20mm用對接直焊縫拼接，采用手工焊焊條E43型，用引弧板，按III級焊縫質(zhì)量檢驗，試求焊縫所能承受的最大軸心拉力設計值。解：查附表1.2得：/「T85N/曲則鋼板的最大承載力為：N==500x20x185xE=1850KN2.焊接工字形截面梁，設一道拼接的對接焊縫，拼接處作用荷載設計值：彎矩M=\22KN?mm,剪力V=374KN,鋼材為Q235B,焊條為E43型，半自動焊，III級檢驗標準，試驗算該焊縫的強度。解：查附表1.2得：ftW=^N/mm—25N”截面的幾何特性計算如下：慣性矩：I=J_x8x10003+2x—

2、X280X143+280xl4x5072=268206xl04/w724“12口2_翼緣面積矩：幾-280x14x507=1987440/??m4則翼緣頂最大正應力為：Mho=—?——二人2監(jiān)卅”皿…朋曲滿足要求。腹板高度中部最大剪應力:500、374x1()3x1987440+500x8x—ye7T=—=:」=52.07N/mm2

3、206x10x8折算應力：后+3計二a/0.2082+3x34.642二60.00N/mm2<1.1//二203.5N/mm2滿足要求。4.如圖所示焊接連接，采用三面圍焊，承受的軸心拉力設計值N=1000KN。鋼材為Q235B,焊條為E43型，試驗算此連接焊縫是否滿足要求。2204Z解：查附表1.2得：“"60N/w正面焊縫承受的力：M=2/2人=2x0.7x8x200x1.22x160x10-3=437KN則側(cè)面焊縫承受的力為：N2=N~Ni=1000-437=563^/7T彳=—^―=—563X10—=114.25N/mm2

4、x8x220'7滿足要求。5.試計算如圖所示鋼板與柱翼緣的連接角焊縫的強度。己知N=390KN（設計值），與焊縫之間的夾角0=60°,鋼材為A3,手工焊、焊條E43型。8解：查附表1.2得：=l60N/mm~Nx=NsinBNy=NcosBN—Nsin0_390xl03X5m60°2x0.7x/?f/一2x0.7x8x200Ncos0_390xl03xra560°150.78N/加加2T=f~Aw2xOJxhflw2x0.7x8x200=^5N/^、2Pj(150.781.22)2+87.052=151.17N]nun2

5、與柱的連接角焊縫①，②，③。鋼材為Q235B,焊條E43型，手工焊。解：查附表1.2得：=^0N/mm2V=98KNM=屁=98x120=11760KW?mmH=—=丄當=57.09KN故翼緣焊縫多承受的水平力為h206設③號焊縫只承受剪力v,取=8mm故③號焊縫的強度為:98x10?2x0.7x8x200=43.75N/mm2<.f；=}6QN/mm2滿足要求。設水平力H由①號焊縫和②號焊縫共同承擔,設②號焊縫長度為150mm,取hf2=6mn故②號焊縫的強度為：H57.09X1032x0.7x6x(150x2-12)23.60N/tnm2<=160N/mm2滿足要求。8.

6、如圖所示兩塊鋼板截面為18x400,鋼材A3F,承受軸心力設計值N=H80KN,采用M22普通螺栓拼接,1類螺孔，試設計此連接。解：查附表1.3得：螺栓九"=17°何/加赤，^400N/mm2査附表1」得:f=N/mm2每個螺栓抗剪和承壓承載力設計值分別為：N[]=nv巴匚f：=2xKX2,2~xl70x丄=129.3KNLJv4v410?1N：=dYj伴=2.2x1.8x400x—=158.4KN?。跱爲卜129.3KNN1180「n=tn—==9.1故lNLn129.3取10個拼接板每側(cè)采用10個螺栓，排列如圖所示。Il111IIIIII,22i驗算鋼板凈截面強度:=2

7、10N/mm2)f=205N/mm2N_118OX1O3400x18-4x22x18但應力在5%范圍內(nèi)，認為滿足要求。9.如圖所示的普通螺栓連接，材料為Q235鋼，采用螺栓直徑20mm,承受的荷載設計值V=240KN。試按下列條件驗算此連接是否安全：1）假定支托不承受剪力；2）假定支托承受剪力。解：查附表1.3得：螺栓樂，MON/血￡=170N/曲=305N/zW。1）假定支托只起安裝作用，不承受剪力，螺栓同時承受拉力和剪力。設螺栓群繞最下一排螺栓旋轉(zhuǎn)。查表得M20螺栓人=2?448。加2。每個螺栓的抗