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文檔簡介
1、習(xí)題4.1 試驗(yàn)算圖4.67所示牛腿與柱連接的對接焊縫強(qiáng)度。荷載設(shè)計(jì)值F=270kN,鋼材Q235B,焊條E43型,手工焊,無引弧板,焊縫質(zhì)量三級。(提示:假定剪力全部由腹板上的焊縫承受。)解:(1)焊縫截面上所受的力: F=270kN (2)焊縫計(jì)算截面的幾何特性全部焊縫計(jì)算截面的慣性矩:腹板焊縫計(jì)算截面的面積:(3)驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度最大拉應(yīng)力: (滿足)1點(diǎn): (滿足)習(xí)題4.3 試驗(yàn)算習(xí)題4.2連接中節(jié)點(diǎn)板與端板間的角焊縫“B”的強(qiáng)度。(軸心拉力設(shè)計(jì)值N=420kN,鋼材Q235B,手工焊,焊條E43型)解:(1)焊縫截面上所受的力:()(2)焊縫有效截面的幾何特性:(3)焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算:危險(xiǎn)
2、點(diǎn)為A點(diǎn)軸力N1作用下:剪力F作用下:彎矩M作用下: (滿足)習(xí)題4.8 試計(jì)算圖4.72所示連接中C級普通螺栓的強(qiáng)度。荷載設(shè)計(jì)值F=45kN,螺栓M20,鋼材Q235.解:(1)簡化力F至螺栓群形心O處(坐標(biāo)軸x為水平向,y為豎向)(2)單個(gè)受剪螺栓的抗剪和承壓承載力設(shè)計(jì)值(3)受力最大的1號螺栓的受力計(jì)算作用下:作用下:作用下: (滿足)習(xí)題4.9 試計(jì)算習(xí)題4.2連接中端板與柱連接的C級普通螺栓的強(qiáng)度。螺栓M22,鋼材Q235.解:(1)由習(xí)題4.3可知,力F簡化到螺栓群形心處可得:()(對形心軸的彎矩)(2)單個(gè)螺栓的抗剪和抗拉承載力(3)螺栓群受力計(jì)算受剪力F: (滿足)受偏心拉力:
3、先按小偏心計(jì)算:是小偏心受拉。(不滿足)習(xí)題4.11 若習(xí)題4.7的鋼板拼接改用10.9級M20高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接,接觸面處理采用鋼絲刷清除浮銹,此拼接能承受的最大軸心力設(shè)計(jì)值N能增至多少?解:單個(gè)螺栓的抗剪承載力:整個(gè)螺栓群可以承受的剪力:構(gòu)件毛截面可承擔(dān)力:被連接鋼板I-I截面的凈截面積可以承受的拉力:習(xí)題4.13 試將習(xí)題4.12端板與柱的連接改按8.8級高強(qiáng)度螺栓承壓型連接設(shè)計(jì)。接觸面處理方法,螺栓直徑和排列尺寸均另行選擇。解:這里假定螺栓群的排列和個(gè)數(shù)不變,只改變螺栓的直徑。試選用M18螺栓,(1)螺栓群所受的力軸力:剪力:彎矩:(2)單個(gè)螺栓的抗剪和抗拉承載力:(3)螺栓群受力計(jì)
4、算(1號螺栓受力最大):受剪力F: 受偏心拉力: ok(4)驗(yàn)算(OK)解:這里假定螺栓群的形心位置和個(gè)數(shù)不變,只改變螺栓的直徑和螺栓的間距。試選用M18螺栓,最小中距為,所以螺栓的中距取60mm。(1)由于形心位置不變,螺栓群所受的力與習(xí)題4.9相同:軸力:剪力:彎矩:(2)單個(gè)螺栓的抗剪和抗拉承載力:(3)螺栓群受力計(jì)算:受剪力F: (滿足)受偏心拉力:(滿足)習(xí)題5.2 試選擇圖5.63所示平臺梁格中的次梁截面,采用H型鋼。與次梁焊接的鋼筋混凝土板和面層的自重為3kN/m2(標(biāo)準(zhǔn)值),活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為20kN/m2(靜力荷載)。鋼材為Q345鋼。解:將次梁設(shè)計(jì)成簡支梁,其計(jì)算簡圖如下(1) 荷載及內(nèi)力計(jì)算均布荷載設(shè)計(jì)值:次梁承受的線荷載:跨中最大彎矩:支座處最大剪力:(2)初選截面:次梁所需的凈截面抵抗矩為:查附表4,選用
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