钢结构的连接习题参考答案.docx

钢结构的连接习题参照答案 钢结构的连接习题参照答案 PAGE/NUMPAGES 钢结构的连接习题参照答案 -让每个人同样地提升自我 钢结构的连接习题参照答案 1．已知A3F钢板截面用对接直焊缝拼接，采用手工焊焊条E43型，用 引弧板，按Ⅲ级焊缝质量查验，试求焊缝所能承受的最大轴心拉力设计值。 解：查附表得： 则钢板的最大承载力为： 2．焊接工字形截面梁，设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩 ，剪力，钢材为Q235B，焊条为E43型，半自动焊，Ⅲ级查验标准，试验算该焊缝的强度。 解：查附表得：，。 截面的几何特性计算如下： 惯性矩： 翼缘面积矩： 则翼缘顶最大正应力为： 知足要求。 腹板高度中部最大剪应力： 知足要求。 1 -让每个人同样地提升自我 上翼缘和腹板交接处的正应力： 上翼缘和腹板交接处的剪应力： 折算应力： 知足要求。 3．试设计如下列图双角钢和节点板间的角焊缝连 接。钢材Q235B，焊条E43型，手工焊，轴心拉力设计值(静力荷载)。①采 用侧焊缝；②采用三面围焊。 解：查附表得： ①采用两边侧焊缝 因采用等肢角钢，则肢背和肢尖所分担的内力分别为： 肢背焊缝厚度取，需要： 考虑焊口影响采用 ； 肢尖焊缝厚度取，需要： 2 -让每个人同样地提升自我 考虑焊口影响采用。 ②采用三面围焊缝 假设焊缝厚度一律取， ， 每面肢背焊缝长度： ，取 每面肢尖焊缝长度 ，取 4．如下列图焊接连接，采用三面围焊，承受的轴心拉力设计值。钢材为 Q235B，焊条为E43型，试验算此连接焊缝是否知足要求。 解：查附表得： 正面焊缝承受的力： 则侧面焊缝承受的力为： 则 知足要求。 3 -让每个人同样地提升自我 5．试计算如下列图钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。已知(设计值)，与 焊缝之间的夹角，钢材为A3，手工焊、焊条E43型。 解：查附表得： ， 知足要求。 6．试设计如下列图牛腿与柱的连接角焊缝①，②，③。钢材为Q235B，焊条E43型，手 工焊。 4 -让每个人同样地提升自我 解：查附表得： 故翼缘焊缝多承受的水平力为 设③号焊缝只承受剪力V，取 故③号焊缝的强度为： 知足要求。 设水平力H由①号焊缝和②号焊缝共同担当， 设②号焊缝长度为150mm,取 故②号焊缝的强度为： 知足要求。 7．试求如下列图连接的最大设计荷载。钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊，角焊缝焊 脚尺寸，。 解：查附表得： 在偏心力F作用下，牛腿和柱搭接连接角围焊缝承受剪力V=F和扭矩T=Fe的共同作 用。 围焊缝有效截面形心O距竖焊缝距离： 两个围焊缝截面对形心的极惯性矩： 5 -让每个人同样地提升自我 则 围焊缝最大应力点A处各应力分量： 则得 6 -让每个人同样地提升自我 8．如下列图两块钢板截面为，钢材A3F，承受轴心力设计值，采 用M22普通螺栓拼接,I类螺孔，试设计此连接。 解：查附表得：螺栓，。 查附表得：。 每个螺栓抗剪和承压承载力设计值分别为： 取 故取10个 拼接板每侧采用10个螺栓，排列如下列图。 验算钢板净截面强度： 但应力在5%范围内，认为知足要求。 7 -让每个人同样地提升自我 9．如下列图的普通螺栓连接，材料为Q235钢，采用螺栓直径20mm，承受的荷载设计值 。试按下列条件验算此连接是否安全：1)假设支托不承受剪力；2)假设支托承 受剪力。 解：查附表得：螺栓，，。 1）假设支托只起安装作用，不承受剪力，螺栓同时承受拉力和剪力。 设螺栓群绕最下一排螺栓旋转。查表得M20螺栓。 每个螺栓的抗剪和承压的承载力设计值分别 为： 弯矩作用下螺栓所受的最大拉力： 剪力作用下每个螺栓所受的平均剪力： 剪力和拉力共同作用下： 可靠 2）假设剪力由支托担当，螺栓只承受弯矩作用。 8 -让每个人同样地提升自我 支托和柱翼缘的连接角焊缝计算，采用，（偏于安全地略去端焊缝强度提 高系数）， 知足要求。 10．某双盖板高强度螺栓摩擦型连接如下列图。构件材料为 Q345钢，螺栓采用 M20，强 度等级为级，接触面喷砂办理。试确定此连接所能承受的最大拉力 N。 解：查附表得： 查表3-9和3-10得：， ， 一个螺栓的抗剪承载力： 故 净截面验算： 不知足要求。 故应按钢板的抗拉强度设计。 9 -让每个人同样地提升自我 则 10