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大连理工大学《钢结构》大作业
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【题目一必答题】
题目一:压弯杆计算
如下图所示的偏心受压柱,压力(设计值)。静力荷载,偏心距,。焊接T形截面,翼缘为焰切边。压力作用于对称轴平面内翼缘一侧。杆长8m,两端铰接,杆中央在侧向(垂直于对称轴平面)有一支点。钢材Q235。
试问,试求出压弯杆件的。
解:(1)、截面几何特性
A=340*18+300*200=12120mm2
、荷载计算
N=F=900KN
M1=900X103X150=1.35X108nmm
M2=900X103X100=9X107nmm
肢背:
肢尖:
强度满足要求。
刚度验算
整体稳定性验算
MX1=900*0.15=135KN?m,MX2=900*0.1=90KN?m
Βmx=0.65+0.35*90/135=0.883
截面对X轴属于b 类,查表得:x=0.750
平面内:
平面外:
截面对y轴属于b类,由=83.86 查表得:
【题目二、三,选答题,选择其中一道题进行回答即可】
题目二:角焊缝连接计算。
试设计一双盖板的角焊缝对接接头。已知钢板截面为300mm×14mm,承受轴心力设计值N=800KN(静力荷载)。钢材Q235-B,手工焊,焊条E43型,如图(a)所示。若改成如图(b)所示的菱形盖板,验算连接强度。
图a
图b
解:(1)根据与母材等强的原则,取盖板尺寸2-260*8,钢材Q235,其截面面积为: A=2*26*0.8=41.6cm2≈30*1.4=42cm2
确定焊缝高度:
因t=8mm12mm,且b=260mm200mm,为防止因仅用侧面角焊缝引起板件拱曲过大,故采用三面围焊。
正面角焊缝能承受的内力为:
N1=2*0.7*6*260*1.22*160
=426000N=426KN
接头一侧需要角焊缝的计算长度为:
盖板总长:I=2*(139+6)+10=300mm,取310mm(式中6mm系考虑三面围焊连续施焊,故可按一条焊缝仅在侧面焊缝一段减去起落弧缺陷h)。
正面角焊缝能承受的内力为(按式4.11)
N1=2*0.7*6*100*1.22*160
=164000N=164kN
焊接缝能承受的内力为(按式4.14)和(按式4.15)
N2=2*2*0.7*6*197*1.03*160
=118000 N=118kN
接头一侧能承受的内力为
【题目四、题目五中选择一道回答】
题目四:钢结构中,实腹式压弯构件截面选择的具体步骤?
答:
计算构件的内力设计值。
选择截面形式。
确定钢材和强度设计值。
确定弯矩作用平面内和平面外的计算长度。
根据经验或已有资料初先截面尺寸。
验逄初先截面强度、刚度、稳定性是否符合要求。
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