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【例10-3】验算如图10-20所示的双盖板连接的焊缝强度,钢….doc
【例10-3】验算如图10-20所示的双盖板连接的焊缝强度,钢板截面450×10mm,承受轴向力N=1000KN,连接盖板400×6mm,Q235钢,E43型焊条手工焊=160N/mm2,采用三面围焊缝。
【解】盖板截面积:400×6×2=4800>450×10=4500mm2截面积符合要求
焊脚尺寸:hf m in =1.5=1.5=4.74mm
t1=6mm,hf m a x=t1=6mm,取hf=6mm
正面角焊缝承受的力:取焊缝长l w=400mm(两端围焊),由式(10-5)得
N′=2he l w βf =2×0.7×6×400×1.22×160=655870N(2表示2条焊缝)
需要的侧面角焊缝长度:由式(10-6)得
图10-20 图10-21
=512mm
一条侧焊缝实际长度+6=134取140mm
盖板长取140×2+10=290mm
当采用侧面角焊缝时,焊缝长度为(每侧4条)【例10-4】用2根角钢┗140×90×8与厚度为12mm的节点板连接,角钢承受轴向力N=600KN,Q235钢,E43焊条手工焊,焊缝质量三级,试设计焊缝长度(图10-21)
【解】焊脚尺寸
肢背:hf max=1.2×8=9.6mm,hf m i n=1.5=1.5×=5.2mm,取h f=8mm。
肢尖:hf=t1-(1~2)=8-(1~2)=7~6mm,hf m i n=1.5=5.2mm,取h f =6mm。
轴力分配:肢背N1=0.65×600=390KN
肢尖N2=0.35×600=210KN
焊缝长度:由式(10-6)肢背∑l w=435mm
共2条,每条焊缝实长=234取240mm
肢尖=313mm
共2条,每条焊缝实长=2×6=169取170mm
【例10-5】两块截面宽为340mm,厚12mm的钢板,承受轴向力N=600KN,采用双盖板普通C级螺栓连接(图10-27),螺栓杆直径d=20mm,孔径d0=21.5mm,Q235钢,试进行螺栓连接计算。
图10-27 图10-28
【解】一个螺栓的抗剪承载力设计值
一个螺栓的承压承载力设计值
Ncb=d∑t fcb=20×12×305=73200N
最小承载力N bmin=73200N
连接件一侧需要螺栓数为个采用并列式排列,取9个,按图10-27规定的距离布置。
钢板截面强度验算:
板件净截面积(1-1截面)
An=t(b-n1d0)=12(340-3×21.5)=3306mm2
连接板截面积(3-3截面)
An=2t1(b-n3d0)=2×8(340-3×21.5)=4408mm2
2.受拉螺栓连接计算
一个螺栓的抗拉承载力设计值为:
(10-19)
式中 d e——螺栓有效直径(表10-6);
Ae——螺栓有效面积;
f tb ——螺栓的抗拉强度设计值。
当外力N作用于螺栓群中心时,假定每个螺栓所受拉力相等,则所需螺栓数为:
(10-20)
螺栓的有效直径及有效面积 表10-6
螺栓直径d(mm) 16 18 20 22 24 27 30 螺栓有效直径d0 (mm) 14.12 15.65 17.65 19.65 21.19 24.19 26.72 螺栓有效面积A0(mm2) 156.7 192.5 244.8 303.4 352.5 459.4 560.6 注:C级螺栓的螺栓孔直径比螺栓杆大1~1.5mm。
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