建筑结构第七章习题解.docx

第七章习题 7-1两块钢板采用对接焊缝连接。钢板宽度 600mm,厚度8mm，轴心拉力 N=1000kN，钢 材为Q235,焊条用E43型，手工焊，不用引弧板。应力最大值是多少？ 〖解〗不用引弧板，焊缝直计算长度 lw= l — 2t=600mm— 2 8mm=584mm 焊缝中最大应力为 lwt 10°0 103 N 214.0N/mm2 584mm 8mm 7-2设计一双盖板角焊缝接头 计值N=800kN （静力荷载）。 （习题图7-2）。已知钢板宽300mm，厚14mm，承受轴心力设钢材Q235, E43型焊条，手工焊（建议盖板用 Q235钢材2 — 习眩图7-2 11 ii H U 260 8, hf=6mm）。说明此建议取值的意义。 — ~i i i _ -蛙』 i r ) 150 [0 150 1解〗 ffw =160N/mm2 根据对接钢板和盖板厚度确定角焊缝的焊脚尺寸 hf hf,max=t—( 1~2) mm = 8m m-( 1~2) mm = (7~6) mm 且 hf,min = 1.5 t2 =1.5X , 14 mm = 5.6 mm 取hf = 6 mm。（建议的焊脚尺寸 hf=6mm满足构造要求） 采用三面围焊： 双面正面角焊缝长度 Iw3 = 2忽60mm = 520 mm N3= he lw3 ffW =1.22 07 BmnrK 520mmx 160N/mm2 = 426.3 10?N=426.3 kN 所需侧面角焊缝总计算长度 lw —(8°0 426.3) 10— 556mm heff 0.7 6mm 160N / mm2 一条侧面角焊缝所需实际长度 , lw I 556mm o 一厂 l - hf 6mm 145mm 4 4 取一条侧面焊缝长度l=150mm，所需盖板长度 L=2l+10mm=2X 150mm+10mm=310mm 如题图所示。 hf 题目建议盖板采用 Q235钢材2— 260X8,是因为双盖板的总截面面积应与对接钢板截面 面积大致相等。 本题双盖板截面总面积 2X 260 X 8=4160mm,对接钢板截面面积为 300X 14=4200m^,基 本满足要求。 7-3试设计习题图7-3所示双角钢和节点板间的连接角焊缝 “ A”轴心拉力设计值 N=420kN （静力荷载）。钢材Q235, E43型焊条，手工焊。 v__U- v__U- ffw =160N/mm2, hf,min = 1.5 t2 =1.5X , 6 mm = 3.7mm hf,max=1.2t= 1.2 x 10mm=12mm 肢尖 hf,max=t= 6mm 取 hf = 6 mm。 双角钢2L10 0X 80 x 6,长边连接于节点板，角钢肢背焊缝计算长度为 lw12he lw1 2heffw 0.65 420 103N 2 0.7 6mm 160N / mm2 203.1mm 角钢肢尖焊缝计算长度为 l w2N l w2 N2 2he ffw 0.35 420 103N 2 2 0.7 6mm 160N /mm 109.4mm 角钢端部绕角焊缝长度 2hf = 12 mm 角钢肢背焊缝实际长度 |1 = 203.1mm — 2hf +2hf = 203.1mm，取 l1=210mm 角钢肢尖焊缝实际长度 12 = 109.4mm — 2hf +2hf = 109.4mm，取 l2=110mm 7-5试验算习题图7-5所示焊接工字形截面柱（截面为焰切边）。轴心压力设计值N=4500kN , 柱的计算长度l°x=loy=6m。钢材Q235，界面无削弱。 习殛图7 -5 1解〗 按题意，应验算该柱的强度、刚度、整体稳定性和局部稳定性。 强度。由于无孔洞削弱，不必单独验算。 整体稳定和刚度 柱截面几何参数 A=2X20 500+ 450 X12=25400mm2 1 Iy =一 ( 2X20X5003+450 23) mm4=416.7 06mm4 12 iy 416.7 106 mm4/25400mm2 128.1mm ?y=6000mm/128.1mm=46.8 v [ 4=150 1 3 lx =一 x( 500X490 — 4884503) mm4=1196 3 106mm4 12 ix 、1196.3 106mm4/25400mm2 217.0mm 4=6000mm/217.0mm=27.6 v [ 4=150 由4控制，查附录 G,对两轴均属于b类，查附录H附表H — 2,护0.871，则 64500 10 N 6 4500 10 N 2 0.871 25400 mm 2 203.4N/mm 2 205N /mm (翼缘板厚 20mm) 整体稳定性和刚度均满足要求。 ③局部稳定(4n