鋼結(jié)構(gòu)的連接_習(xí)題參考答案.doc

鋼結(jié)構(gòu)的連接 習(xí)題參考答案1 已知A3F鋼板截面用對接直焊縫拼接，采用手工焊焊條E43型，用引弧板，按級焊縫質(zhì)量檢驗，試求焊縫所能承受的最大軸心拉力設(shè)計值。解：查附表1.2得：則鋼板的最大承載力為：2焊接工字形截面梁，設(shè)一道拼接的對接焊縫，拼接處作用荷載設(shè)計值：彎矩，剪力，鋼材為Q235B，焊條為E43型，半自動焊，級檢驗標準，試驗算該焊縫的強度。解：查附表1.2得：，。截面的幾何特性計算如下：慣性矩：翼緣面積矩：則翼緣頂最大正應(yīng)力為：滿足要求。腹板高度中部最大剪應(yīng)力：滿足要求。上翼緣和腹板交接處的正應(yīng)力：上翼緣和腹板交接處的剪應(yīng)力：折算應(yīng)力：滿足要求。3 試設(shè)計如圖所示雙角鋼和節(jié)點板間的角焊縫連接。鋼材Q235B，焊條E43型，手工焊，軸心拉力設(shè)計值(靜力荷載)。采用側(cè)焊縫；采用三面圍焊。解：查附表1.2得： 采用兩邊側(cè)焊縫因采用等肢角鋼，則肢背和肢尖所分擔(dān)的內(nèi)力分別為： 肢背焊縫厚度取，需要：考慮焊口影響采用；肢尖焊縫厚度取，需要：考慮焊口影響采用。 采用三面圍焊縫假設(shè)焊縫厚度一律取，每面肢背焊縫長度：，取每面肢尖焊縫長度，取4 如圖所示焊接連接，采用三面圍焊，承受的軸心拉力設(shè)計值。鋼材為Q235B，焊條為E43型，試驗算此連接焊縫是否滿足要求。解：查附表1.2得：正面焊縫承受的力 ： 則側(cè)面焊縫承受的力為：則滿足要求。5 試計算如圖所示鋼板與柱翼緣的連接角焊縫的強度。已知(設(shè)計值)，與焊縫之間的夾角，鋼材為A3，手工焊、焊條E43型。解：查附表1.2得：，滿足要求。6 試設(shè)計如圖所示牛腿與柱的連接角焊縫，。鋼材為Q235B，焊條E43型，手工焊。解：查附表1.2得： 故翼緣焊縫多承受的水平力為設(shè)號焊縫只承受剪力V，取故號焊縫的強度為：滿足要求。設(shè)水平力H由號焊縫和號焊縫共同承擔(dān)，設(shè)號焊縫長度為150mm, 取故號焊縫的強度為：滿足要求。7 試求如圖所示連接的最大設(shè)計荷載。鋼材為Q235B，焊條E43型，手工焊，角焊縫焊腳尺寸，。 解：查附表1.2得：在偏心力F作用下，牛腿和柱搭接連接角圍焊縫承受剪力V=F和扭矩T=Fe的共同作用。 圍焊縫有效截面形心O距豎焊縫距離：兩個圍焊縫截面對形心的極慣性矩： 則圍焊縫最大應(yīng)力點A處各應(yīng)力分量： 則得 8 如圖所示兩塊鋼板截面為，鋼材A3F，承受軸心力設(shè)計值，采用M22普通螺栓拼接,I類螺孔，試設(shè)計此連接。解：查附表1.3得：螺栓， 。查附表1.1得：。每個螺栓抗剪和承壓承載力設(shè)計值分別為： 取故 取10個拼接板每側(cè)采用10個螺栓，排列如圖所示。驗算鋼板凈截面強度： 但應(yīng)力在5%范圍內(nèi)，認為滿足要求。9 如圖所示的普通螺栓連接，材料為Q235鋼，采用螺栓直徑20mm，承受的荷載設(shè)計值。試按下列條件驗算此連接是否安全：1)假定支托不承受剪力；2)假定支托承受剪力。 解：查附表1.3得：螺栓， ，。1）假定支托只起安裝作用，不承受剪力，螺栓同時承受拉力和剪力。設(shè)螺栓群繞最下一排螺栓旋轉(zhuǎn)。查表得M20螺栓。 每個螺栓的抗剪和承壓的承載力設(shè)計值分別為： 彎矩作用下螺栓所受的最大拉力：剪力作用下每個螺栓所受的平均剪力： 剪力和拉力共同作用下： 可靠2）假定剪力由支托承擔(dān)，螺栓只承受彎矩作用。 支托和柱翼緣的連接角焊縫計算，采用，（偏于安全地略去端焊縫強度提高系數(shù)1.22）， 滿足要求。10 某雙蓋板高強度螺栓摩擦型連接如圖所示。構(gòu)件材料為Q345鋼，螺栓采用M20，強度等級為8.8級，接觸面噴砂處理。試確定此連接所能承受的最大拉力N。解：