第七章鋼結(jié)構(gòu)課后習(xí)題答案.doc

第七章7.9解：鋼材為Q235鋼，焊條為E43型，則角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。圖示連接為不等肢角鋼長(zhǎng)肢相連，故K1=0.65，K2=0.35。焊縫受力：所需焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，肢背：肢尖：側(cè)面焊縫實(shí)際施焊長(zhǎng)度，肢背：，取240mm；肢尖：，取170mm。56.1x192300y7.11解：取焊縫有效截面的形心位置：所選焊腳尺寸滿足強(qiáng)度要求（可選焊腳尺寸為7mm驗(yàn)算強(qiáng)度，可能不滿足）采用四面圍焊，取雖強(qiáng)度富裕較多，但已是最小焊腳尺寸，因此采用方案二的焊角尺寸可減少2mm方案一耗用的焊條：方案二耗用的焊條：所以方案二耗用的焊條少于方案一。7.12解：鋼材為Q235鋼，焊條為E43型，則角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。肢背焊縫： ，可取，肢尖焊縫： ，可取。圖示連接為不等肢角鋼長(zhǎng)肢相連，故K1=0.65，K2=0.35。焊縫受力：所需焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，肢背：肢尖：側(cè)面焊縫實(shí)際施焊長(zhǎng)度，肢背：，取220mm；肢尖：，取160mm。連接板和端板間焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度：，因此可取。，拉力N通過(guò)焊縫群的形心，將N沿焊縫長(zhǎng)度方向和垂直于焊縫長(zhǎng)度方向分解：所以連接板和端板間焊腳尺寸滿足要求。當(dāng)時(shí)，力N不通過(guò)焊縫群的形心，將N向形心平移，焊縫群受力為：所以由確定的焊腳尺寸不滿足要求。7.13解：查表得8.8級(jí)M20高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力P=125kN，接觸面噴砂，查得摩擦系數(shù)。螺栓所能承受的最大軸心力設(shè)計(jì)值折減系數(shù)單個(gè)摩擦型高強(qiáng)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：連接一側(cè)螺栓所能承受的最大軸心力設(shè)計(jì)值： 構(gòu)件所能承受的最大軸心力設(shè)計(jì)值：構(gòu)件板厚為20mm，為Q235鋼，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值最外行螺栓孔處受力最大，為最危險(xiǎn)截面由上可知，此連接能承受的最大承載力。7.14解：支托承力，螺栓僅承受彎矩作用單個(gè)螺栓的抗拉承載力：螺栓群所受彎矩旋轉(zhuǎn)中心為最底排螺栓處，第一排螺栓受力最危險(xiǎn)，單個(gè)螺栓受到的最大拉力為：所以此連接安全。支托不承力，則螺栓群承擔(dān)剪力和彎矩的作用單個(gè)螺栓的抗剪承載力：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓的抗壓承載力：每個(gè)螺栓承擔(dān)的剪力：最危險(xiǎn)的螺栓受到的拉力：螺栓在剪力和拉力聯(lián)合作用下：所以此連接安全。5010010050角鋼與牛腿相連一肢的螺栓排列7.15解：查表得10.9級(jí)M22摩擦型高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力P=190kN，接觸面噴砂，查得摩擦系數(shù)。對(duì)于角鋼與牛腿相連的一肢上螺栓群的受力：剪力V=P=175kN，扭矩。單個(gè)高強(qiáng)度摩擦型螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：假設(shè)角鋼與牛腿相連的一肢上布置3個(gè)高強(qiáng)度摩擦型螺栓，螺栓的排列如圖所示。最外側(cè)一排螺栓受力最危險(xiǎn)，其受力為：剪力作用下每個(gè)螺栓承擔(dān)的剪力：扭矩作用下最外排螺栓承擔(dān)的剪力：摩擦型高強(qiáng)螺栓在剪力作用下： 1001005050角鋼與柱翼緣相連一肢的螺栓排列所以此螺栓布置方式滿足要求。角鋼與柱翼緣相連一肢上的螺栓群的受力：剪力V=P=175kN，彎矩假設(shè)布置6個(gè)螺栓，單個(gè)高強(qiáng)度摩擦型螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值：若支托承力，高強(qiáng)度螺栓僅承受彎矩作用，此時(shí)旋轉(zhuǎn)中心在螺栓群形心處，最外排螺栓受到的拉力最大：若支托不承力，高強(qiáng)度螺栓同時(shí)承受剪力和彎矩的作用，每個(gè)螺栓受到的剪力：最外排螺栓受到的拉力：高強(qiáng)度摩擦型螺栓在剪力和拉力聯(lián)合作用下：此螺栓布置符合要求。7.18解：連接一側(cè)螺栓群受到剪力和扭矩的聯(lián)合作用剪力V=200kN，扭矩單個(gè)承壓型高強(qiáng)螺栓的抗剪承載力（題中沒(méi)有給出螺栓強(qiáng)度等級(jí)，假設(shè)此承壓型高強(qiáng)螺栓為8.8級(jí)）：剪力作用下每個(gè)螺栓承受的剪