最新钢结构第三章答案资料

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所有习题中为计算方便,仅3.10考虑了重力,大家做题时根据实际情况判断是否考虑重力。

第三章

3.9图为一两端铰接的焊接工字形等截面钢梁,钢材为Q235。梁上作用有两个集中荷载P =300 kN (设计值),集中力沿梁跨度方向的支承长度为100mm 。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。

解:首先计算梁的截面模量,计算出梁在荷载作用下的弯矩和剪力,然后按照规定的计算公式,分别验算梁的抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算应力强度等。

(1)计算截面模量

324x 1

88002280104041255342933mm 12

I =

??+???= 334

y 11

210280800836620800mm 1212I =???+??=3x1280104041131200mm S =??=

3x2400

113120040081771200mm 2

S =+??

= (2)验算截面强度

梁上剪力和弯矩图分布如图所示,由此确定危险点。 ①弯曲正应力

B 、

C 两点间梁段弯矩最大

()128010213.51310

b t -==>,不考虑截面发展塑性 6x max x nx 60010410

196MPa 215MPa 11255342933

M f W σγ??===<=?

②剪应力

A 、

B 两点间梁段和

C 、

D 两点间的梁段上的剪力最大

3x2max

v x w 30010177120052.9MPa 125MPa 12553429338

VS f I t τ??===<=? ③局部承压

在集中力作用B 、C 两点处没有加劲肋,应验算局部承压应力。

x y R 52100510150mm l a h h =++=+?=

3

c z w 130010250MPa>215MPa 1508

F

f l t ψσ??====?

④折算应力

B 左截面、

C 右截面处同时存在较大的弯矩、剪力和局部压应力,应计算腹板与翼缘交界处的折算应力。

局部承压验算已不满足,此处不必验算折算应力。

3.10一焊接工字形截面简支梁,跨中承受集中荷载P=1500kN (不包含自重),钢材为Q235,梁的跨度及几何尺寸如图所示。试按强度要求确定梁截面。 解:①内力计算

梁的支座反力(未计主梁自重): 1.21500

900kN 2

R ?== 跨中最大弯矩:max 1.2150083600kN m 44

PL M ??===? ②初选截面

梁所需要的净截面抵抗矩为:6

33x nx x 36001015946843.85mm 15946.8cm 1.05215

M W f γ?===≈?

梁的高度在净空上无限制,按刚度要求,工作平台主梁的容许挠度为l /400,则梁容许的最小高度为:(参照均布荷载作用)

min 8000

533.3mm 1515

l h ≥

==

按经验公式,可得梁的经济高度:e 3030146.2cm h ===

参照以上数据,考虑到梁截面高度大一些,更有利于增加刚度,初选梁的腹板高度h w =150cm 。 腹板厚度按抗剪强度:max w v 1.2 1.2900000

5.76mm 1500125

w V t h f ?≥

==?

考虑局部稳定和构造因素: 1.11cm w t === 取腹板t=14mm 。

根据近似公式计算所需翼缘板面积:2w w x w 15946.8 1.4150

71.31cm 61506

t h W bt h ?=

-=-= 翼缘板宽:b =(1/2.5~1/6)h =250~600mm ,取b=420mm 。 翼缘板厚:t =7131/420=16.9mm ,取t=16mm 。 翼缘外伸宽度:b 1=(420-14)/2=203mm 。

120312.71316

b t ==<= ③截面验算

截面的实际几何性质:

2w w 2150 1.4242 1.6344.4cm A h t bt =+=?+??=

2

32

34112()1221150 1.61.4150242 1.61165964cm 122x w w w I t h bt h t ??=++??

??+??=

??+??= ???

3x 116596412812.8cm 91

W ==

3115004201685093760mm 2S ??

=??+= ???

321500150042016815001420843760mm 22S ??

=??++??= ???

主梁自重估算:

单位长度梁的质量为:344.4×100×7850×10-6×1.2=324.4kg/m

式中1.2为考虑腹板加劲肋等附加构造用钢使自重增大的系数,则梁的自重为:g =324.4kg/m ×9.8=3.18kN/m

由梁自重产生的跨中最大弯矩:22max 11

3.18 1.2830.5kN m 88

M ql =

=???=? 由梁自重产生的支座剪力:11

3.18 1.2815.3kN 22

V ql ==???=

跨中最大弯矩:max 300030.53030.5kN m M =+=?

弯曲应力:6

22x 3

x nx 3030.510225N/mm 215N/mm 1.0512812.810M f W σγ?===>=?? 225215

100% 4.7%5%215

-?=<,所选截面符合要求,截面尺寸如图所示。

(也可重新选较大截面再进行验算) 支座处最大剪应力:

()3

max

v x w 90015.31020843760116.9MPa 125MPa 1165964000014

VS f I t τ+??===<=? 次梁处放置支承加劲肋,不需验算腹板的局部压应力。

跨中左侧和右侧截面处的弯矩和剪应力均最大,故需验算腹板与翼缘交界处的折算应力: 跨中截面腹板边缘正应力:

62

x 4

nx 3030.510750194.9N/mm 116596410

M W σ??===? 跨中截面腹板边缘剪应力:

()3

max

x w 90015.310509376028.6MPa 1165964000014

VS I t τ+??===?

跨中截面腹板边缘折算应力:

22z 201.1N/mm 1.1 1.1215236.5N/mm f σ===<=?=

3.11某两端铰接的拉弯构件,截面为I45a 轧制工字形钢,钢材为Q235。作用力如图所示,截面无削弱,要求确定构件所能承受的最大轴线拉力。

解:由附表查得I45a 型钢的截面特性:243

x x 102cm 32240cm 1430cm A I W ===,,

翼缘平均厚度18mm>16mm ,钢材的强度设计值f =205N/mm 2。

根据强度条件有:

x 23

n x nx 0.25200020510210 1.05143010M N P P A W γ?+=+

V

求如图所示T 形截面的形心、惯性矩、截面抵抗矩系数。

解:相对翼缘外边缘的x ′- x ′轴,翼缘:2

f 200102000mm A =?=,f 5mm y =-;腹板:

2w 240102400mm A =?=,f 130mm y =-,则截面形心到翼缘外边缘的距离:

f w w 1f w 20005240013073.2mm 20002400

A y A y y A A +-?-?===-++

则22401073.2176.8mm y =+-=

()()2

3x 2

341200102001073.2512

11024024010176.812028582123mm 12I =??+??-+

??+??-=

()334

y 2

3411

10200240106686667mm 1212

11024024010176.812028582123mm 12

I =??+??=+??+??-=

y y

3x x1128582123390466mm 73.2I W y =

== 3x x 2228582123161664mm 176.8

I W y ===

钢结构第三章-习题答案教学内容

3.3 影响焊接残余应力的因素主要有哪些?减少焊接应力和变形的措施有哪些? 答:在焊接过程中,由于不均匀的加热,在焊接区域产生了热塑性压缩变形,当冷却时焊接区要在纵向和横向收缩,势必导致构件产生局部鼓曲、弯曲、歪和扭转等。焊接残余变形包括纵、横向的收缩,弯曲变形,角变形和扭曲变形等。 为了减少焊接残余应力和变形可以采取以下措施: 1)合理的焊缝设计,包括合理的选择焊缝尺寸和形式;尽可能的减少不必要的焊缝、合理的安排焊缝的位置、尽量避免焊缝的过分集中和交叉;尽量避免在母材厚度方向的收缩应力。2)合理的工艺措施,包括采用合理的焊接顺序和方向;采用反变形法减少焊接变形或焊接应力;锤击或碾压焊缝;对于小尺寸焊接构件可进行提前预热,然后慢慢冷却以消除焊接应力和焊接变形。 3.8 试设计如图所示的对接连接(直缝或斜缝)。轴心拉力N=1500 kN,钢材Q345A,焊条E50型,手工焊,焊缝质量Ⅲ级。 解:直缝连接其计算长度:l w=500-2×10=480mm 焊缝的正应力为:σ=N l w t =1500×1000 480×10 =312.5N/mm2>f t w=265N/mm2 不满足要求,改用斜对接焊缝,取截割斜度为1.5:1,即56° 焊缝长度l=500 sin56° =603mm计算长度l w=603?2×10=583mm 故此时焊缝的正应力为: σ=Nsin θ l w t = 1500×1000×sin56° 583×10 =213N mm2 ?<f t w=265N mm2 ? 剪应力为: τ=Ncos θ l w t = 1500×1000×cos56° 583×10 =144N mm2 ?<f v w=180N mm2 ? 满足要求。故设计斜焊缝,如图所示。

钢结构厂房验收资料全套

档号 档案馆代号 案卷题名:黎平经济开发区雁归创客园2万平方米钢结构厂房工程编制单位七冶安装工程有限责任公司 编制日期 密级保管期限 共一卷第一卷 共 1 册第 1 册

黎平经济开发区雁归创客园2万平方米钢结构厂房制安工程 施工方案 项目经理: 审核: 编制:

目录 4 5 十、施工进度计划表 (21) 一、工程概况

我单位承建的黎平经济开发区雁归创客园2万平方米钢结构厂房制作、安装工程。本工程的主体结构为门式钢架钢结构厂房,结构设计使用年限为50年。根据本工程的特点具体编制以下专项方案。 二、编制依据 1、GB50205-2012《钢结构工程施工及验收规范》 2、GB700-2006《碳素结构钢》 3、GB8923-2011《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 4、GB50300-2013《建筑工程施工质量验收统一标准》 5、GB/T50430-2007《工程建设施工企业质量管理规范》 6、GB/T50502-2009《建筑施工组织设计规范》 7、GB50661-2011《钢结构焊接规范》 8、GB1228-2006《钢结构用高强度扭剪型大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈等技术条件》 9、JGJ82-2011《钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规程》 三、钢结构厂房的生产工艺流程 材料检验→切割下料→打坡口→组装→焊接→变形矫正→ 焊缝检验→安装→涂装及验收 施工的关键控制点如下: 1、放样、下料、切割 ①放样从熟悉图纸开始,逐个核对图纸之间的有关尺寸和方位,以1:1的比例整体或分段制作样板,并复检尺寸。 ②下料前必须了解所用钢材与原设计是否相同,如钢板有疤痕、裂缝、夹层或厚度不足等现象应及时调换材料或取得技术部门同意后方可使用。

钢结构(第三版)戴国欣主编 课后习题答案

第三章 钢结构的连接 3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接(图3.80)。钢材为Q235B ,焊条为E43型,手工焊,轴心力N=1000KN (设计值),分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。 解:(1)三面围焊 2160/w f f N mm = 123α= 21 3 α= 确定焊脚尺寸: ,max min 1.2 1.21012f h t mm ≤=?=, ,min 5.2f h mm ≥==, 8f h mm = 内力分配: 30.7 1.2220.78125160273280273.28w f f f N h b f N KN β=???=?????==∑ 3221273.28 1000196.69232N N N KN α=- =?-= 3112273.28 1000530.03232N N N KN α=-=?-= 焊缝长度计算: 11530.03 2960.720.78160w w f f N l mm h f ≥ ==????∑, 则实际焊缝长度为 1296830460608480w f l mm h mm '=+=≤=?=,取310mm 。 22196.69 1100.720.78160 w w f f N l mm h f ≥ ==????∑, 则实际焊缝长度为 2110811860608480w f l mm h mm '=+=≤=?=,取120mm 。 (2)两面侧焊 确定焊脚尺寸:同上,取18f h mm =, 26f h m m = 内力分配:22110003333N N KN α==?=, 112 10006673 N N KN α==?= 焊缝长度计算: 116673720.720.78160 w w f f N l mm h f ≥ ==????∑,

钢结构第三章作业答案

3.13如图所示梁与柱(钢材为Q235B )的连接中,M=100kN ? m,V=600kN,已知梁端板和柱翼 缘 厚均为14mm,支托厚20mm,试完成下列设计和验算: (1) 剪力V 由支托 焊缝承受,焊条采用 E43型,手工焊,求 焊缝A 的高度hf 。 (2) 弯矩M 由普通 C 级螺栓承受,螺栓 直径24mm,验算螺栓是否满足要求。 板件边缘的角焊缝:t = 20mm,h /mM =20-(1-2) = 18加加; 普通角焊缝:z min = min(14,20) = = 1.2x14 = 16.8/7//??; 则力/nm = min(l 6.8,20) = 16.8/??w; /= max (14,20) = =6mm; 故吊= 10〃〃” b. A. =0.7/7, =0.7x10 = 7〃〃“ 设承受静载,支托选用Q235B,则查表得角焊缝强度设计值// = 160N/ 采用三面用焊且为绕角焊: 对于水平焊缝,承受正应力,Q=b = 300mm M =0.1h f l wl fi f f ;' =0.7xl0x300xl.22xl60xl0~3 =4100; 对于竖向焊缝,承受剪应力,人.2 =250〃〃” N 2 = 1.25V-A^, =1.25x600-410 = 340kN; /V 2 . T, 2x0.7 〃人 2 340 x 103 = 2 X 0.7X 10X 250 = 97 143^<^ 皿曲,,两足要 解:(1)验算受剪承载力: a.确定焊脚高度

求。 故焊缝A的髙度心=10〃"。

⑵验算抗弯承载力 牙=y2 = 600〃〃“;y3 = y4 = 500mm\ y5 = y6 = 300〃〃”; y1 = y8 = 2OO〃2〃2;y9 = y I0 = 100〃〃”; 100x10’x 600 2 x (6OO2 + 5OO2 + 3002 + 2002 +1002) 查表得普通C级螺栓抗拉强度设讣值?卩=170N/〃〃沪;公称直径为24mm的普通螺栓A c = 353mm2 N: = A, f = 353xl7OxlO-3 = 60.1£N N\ < N: 故抗弯承载力满足要求。 ⑶验算构造要求: d()=〃 + (1~1?5) = 24 + 1?5 = 25?5”〃27,亠亠*」C级螺栓0故满足构造要求 3d{} =3x25.5 = 76.5 < 100〃〃〃 综合(2),⑶该螺栓满足要求。 3.14试验算如图所示拉力螺栓连接的强度。C级螺栓M20,所用钢材Q235B。若改用M20 的8.8级髙强度螺栓摩擦型连接(摩擦而间仅用钢线刷淸理浮锈),英承载力有何差别? = W6kN; 心么竺=26.5欲心―竺= 26.5各 4 4 4 4 (1)验算拉剪作用 查表得普通C级螺栓?厂=\10N/mm2 : = 140N/加〃F : Q235B钢 £ = 305 N/mm2 :公称直径为20mm的普通螺栓A e = 245mm2. = 40kN; 解: V = // = 150x cos 45 = 150x

钢结构第二版第三章答案

第三章 图为一两端铰接的焊接工字形等截面钢梁,钢材为Q235。梁上作用有两个集中荷载P =300 kN (设计值),集中力沿梁跨度方向的支承长度为100mm 。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。 解:首先计算梁的截面模量,计算出梁在荷载作用下的弯矩和剪力,然后按照规定的计算公式 度、局部承压强度和折算应力强度等。 (1)计算截面模量 324x 1 88002280104041255342933mm 12 I = ??+???= 33 4 y 11 210280800836620800mm 1212I =???+??=3x1280104041131200mm S =??= 3x2400 113120040081771200mm 2 S =+?? = (2)验算截面强度 梁上剪力和弯矩图分布如图所示,由此确定危险点。 ①弯曲正应力 B 、 C 两点间梁段弯矩最大 ()128010213.51310 b t -==>,不考虑截面发展塑性 6x max x nx 60010410 196MPa 215MPa 11255342933 M f W σγ??===<=? ②剪应力 A 、 B 两点间梁段和 C 、 D 两点间的梁段上的剪力最大 3x2max v x w 30010177120052.9MPa 125MPa 12553429338 VS f I t τ??===<=? ③局部承压 在集中力作用B 、C 两点处没有加劲肋,应验算局部承压应力。 x y R 52100510150mm l a h h =++=+?=

3 c z w 130010250MPa>215MPa 1508 F f l t ψσ??====? ④折算应力 B 左截面、 C 右截面处同时存在较大的弯矩、剪力和局部压应力,应计算腹板与翼缘交界处的折算应力。 局部承压验算已不满足,此处不必验算折算应力。 一焊接工字形截面简支梁,跨中承受集中荷载P=1500kN (不包含自重),钢材为Q235,梁的跨度及几何尺寸如图所示。试按强度要求确定梁截面。 解:①内力计算 梁的支座反力(未计主梁自重): 1.21500 900kN 2 R ?== 跨中最大弯矩:max 1.2150083600kN m 44 PL M ??===? ②初选截面 梁所需要的净截面抵抗矩为:6 33x nx x 36001015946843.85mm 15946.8cm 1.05215 M W f γ?===≈? 梁的高度在净空上无限制,按刚度要求,工作平台主梁的容许挠度为l /400,则梁容许的最小高度为:(参照均布荷载作用) min 8000 533.3mm 1515 l h ≥ == 按经验公式,可得梁的经济高度:e 3030146.2cm h === 参照以上数据,考虑到梁截面高度大一些,更有利于增加刚度,初选梁的腹板高度h w =150cm 。 腹板厚度按抗剪强度:max w v 1.2 1.2900000 5.76mm 1500125 w V t h f ?≥ ==? 考虑局部稳定和构造因素: 1.11cm w t === 取腹板t=14mm 。 根据近似公式计算所需翼缘板面积:2w w x w 15946.8 1.4150 71.31cm 61506 t h W bt h ?= -=-= 翼缘板宽:b =(1/~1/6)h =250~600mm ,取b=420mm 。 翼缘板厚:t =7131/420=,取t=16mm 。 翼缘外伸宽度:b 1=(420-14)/2=203mm 。 1203 12.71316 b t ==<=

江苏地区钢结构工程完整资料

钢结构工程概况GJ1.1 日期:年月日 建设单位替换为建设单位工程名称替换为工程名称 工程地址建筑面积 结构层次钢结构名称工程量总包单位替换为总包单位项目经理联系电话 监理单位替换为监理单位总监理 工程师 联系电话 建筑 设计单位 替换为设计单位项目负责人联系电话 钢结构 设计单位 替换为钢结构设计单位设计资质证书号码 钢结构设计人员执业资 格等级 证号联系电话 钢结构 施工单位 资质等级证书号码 分包项目经理资格 等级 证号联系电话 开工日期年月日竣工日期年月日附注: 复核人:傅立高填表人:朱剑

钢结构子分部工程质量验收记录 GJ 3.0 工程名称 替换为工程名称 结构类型 全钢结构 层 数 单 施工单位 技术部门负责人 质量部门负责人 分包单位 替换为钢结构单位 分包单位负责人 分包技术负责人 序号 分项工程名称 检验批数 施工单位检查评定 验收意见 1 钢结构预拼装分项 合 格 1、工程实体安装符 合规范要求;观感质 量合格。 2、工程资料编制完 整,符合验收规范要 求。 3、安全和功能检验检测报告齐全 2 钢结构组装分项 合 格 3 钢结构安装分项 合 格 4 钢结构焊接分项 合 格 5 钢结构涂装分项 合 格 6 单层钢结构安装分项 合 格 7 压型板安装分项 合 格 8 零件及钢部件加工分项 合 格 质量控制资料 GJ1.7 完整 安全和功能检验(检测)报告 GJ1.8 齐全 观感质量验收 GJ1.9 参 加 验 收 单 位 施工单位 设计单位 监理单位 建设单位 项目经理: 年 月 日 项目负责人: 年 月 日 总监理工程师: 年 月 日 项目专业负责人: 年 月 日

钢结构课后习题第三章

第三章部分习题参考答案 已知A3F 钢板截面mm mm 20500?用对接直焊缝拼接,采用手工焊焊条E43型,用引弧板,按Ⅲ级焊缝质量检验,试求焊缝所能承受的最大轴心拉力设计值。 解:焊缝质量等级为Ⅱ级,抗拉的强度设计值2 0.85182.75/w f f f N mm == 采用引弧板,故焊缝长度500w l b mm == 承受的最大轴心拉力设计值3 500*20*182.75*10 1827.5N btf kN -=== 焊接工字形截面梁,在腹板上设一道拼接的对接焊缝(如图3-66),拼接处作用荷载设计值:弯矩M=1122kN ·mm ,剪力V=374kN ,钢材为Q235B ,焊条为E43型,半自动焊,三级检验标准,试验算该焊缝的强度。 解:(1)焊缝截面的几何特性 惯性矩3341 (28102.827.2100)26820612 x I cm = ?-?= 一块翼缘板对x 轴的面积矩 3 128 1.4(507)2234.4X S cm =??+= 半个截面对x 轴的面积矩 3 1500.8253234.4X X S S cm =+??= (2)焊缝强度验算 焊缝下端的剪应力332 14 374102234.41038.9/268206108 x x w VS N mm I t τ???===?? 焊缝下端的拉应62max 4 112210500209/0.852******** x M h N mm f I σ??=?==>? 所以,该焊缝不满足强度要求(建议将焊缝等级质量提为二级) 则 max σ2209/N mm =<215f =2/N mm 下端点处的折算应 2222max 3219.6/ 1.1236.5/N mm f N mm στ+=<= 且焊缝中点处剪应力 33 224 374103234.41056.3/125/268206108 w x v x w VS N mm f N mm I t τ???===<=?? 试设计如图3-67所示双角钢和节点板间的角焊缝连接。钢材Q235-B ,焊条E43型,

全套钢结构验收资料表格.doc

分部(子分部)工程开工申请报告 GD2201002 分部(子分部) 年产 25000 1 号车间钢结构 吨制冷用空调管高质低耗信息化生产建设项目— 工程名称 工程地址佛山市顺德科技工业园 A 区西 -3-2 地块 施工单位 建设单位广东伊之密精密注压科技有限公司 监理单位广东建设工程监理有限公司 设计单位广东顺建规划设计研究院有限公司 结构类型 / 层数框架结构建筑面积预算造价 合同工期年月日申请开工日期年月日计划竣工日期年月日开工应具备的条件结果 施工组织设计或施工方案审批情况已审批 施工图纸会审已会审 现场“三通一平”及临时设施满足施工情况现场条件满足施工要求 主要材料、施工机械设备落实情况已落实 办理施工许可证已办理 工程基线、标高复核情况已复核 备 注 施工单位意见:监理单位意见:施工单位意见: 施工单位(法人章):监理单位(法人章):施工单位(法人章): (盖章)(盖章)(盖章) 项目负责人(签字):总监理工程师(签字):建设单位项目负责人(签字):年月日年月日年月日

工程基线复核表 GD2301001 单位(子单位)工程名称年产 25000 吨制冷用空调管高质低耗信息化生产建设项目— 1 号车间施工单位部位 B 区 11-17 轴交 A-N 轴 测 量 情 况 ( 示 意 图 ) 测量人:年月日 复 符合要求 核 监理单位 意 (或建设单位):施工单位:

(盖章)见(盖章) 复核人:年月日复核人:年月日 工程基线复核表 GD2301001 单位(子单位)工程名称年产25000 吨制冷用空调管高质低耗信息化生产建设项目— 1 号车间施工单位部位 B 区11-17 轴交P-b 轴 测 量 情 况 ( 示 意 图 ) 测量人:年月日

最新钢结构第三章答案资料

所有习题中为计算方便,仅3.10考虑了重力,大家做题时根据实际情况判断是否考虑重力。 第三章 3.9图为一两端铰接的焊接工字形等截面钢梁,钢材为Q235。梁上作用有两个集中荷载P =300 kN (设计值),集中力沿梁跨度方向的支承长度为100mm 。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。 解:首先计算梁的截面模量,计算出梁在荷载作用下的弯矩和剪力,然后按照规定的计算公式,分别验算梁的抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算应力强度等。 (1)计算截面模量 324x 1 88002280104041255342933mm 12 I = ??+???= 334 y 11 210280800836620800mm 1212I =???+??=3x1280104041131200mm S =??= 3x2400 113120040081771200mm 2 S =+?? = (2)验算截面强度 梁上剪力和弯矩图分布如图所示,由此确定危险点。 ①弯曲正应力 B 、 C 两点间梁段弯矩最大 ()128010213.51310 b t -==>,不考虑截面发展塑性 6x max x nx 60010410 196MPa 215MPa 11255342933 M f W σγ??===<=? ②剪应力 A 、 B 两点间梁段和 C 、 D 两点间的梁段上的剪力最大 3x2max v x w 30010177120052.9MPa 125MPa 12553429338 VS f I t τ??===<=? ③局部承压 在集中力作用B 、C 两点处没有加劲肋,应验算局部承压应力。

x y R 52100510150mm l a h h =++=+?= 3 c z w 130010250MPa>215MPa 1508 F f l t ψσ??====? ④折算应力 B 左截面、 C 右截面处同时存在较大的弯矩、剪力和局部压应力,应计算腹板与翼缘交界处的折算应力。 局部承压验算已不满足,此处不必验算折算应力。 3.10一焊接工字形截面简支梁,跨中承受集中荷载P=1500kN (不包含自重),钢材为Q235,梁的跨度及几何尺寸如图所示。试按强度要求确定梁截面。 解:①内力计算 梁的支座反力(未计主梁自重): 1.21500 900kN 2 R ?== 跨中最大弯矩:max 1.2150083600kN m 44 PL M ??===? ②初选截面 梁所需要的净截面抵抗矩为:6 33x nx x 36001015946843.85mm 15946.8cm 1.05215 M W f γ?===≈? 梁的高度在净空上无限制,按刚度要求,工作平台主梁的容许挠度为l /400,则梁容许的最小高度为:(参照均布荷载作用) min 8000 533.3mm 1515 l h ≥ == 按经验公式,可得梁的经济高度:e 3030146.2cm h === 参照以上数据,考虑到梁截面高度大一些,更有利于增加刚度,初选梁的腹板高度h w =150cm 。 腹板厚度按抗剪强度:max w v 1.2 1.2900000 5.76mm 1500125 w V t h f ?≥ ==? 考虑局部稳定和构造因素: 1.11cm w t === 取腹板t=14mm 。 根据近似公式计算所需翼缘板面积:2w w x w 15946.8 1.4150 71.31cm 61506 t h W bt h ?= -=-= 翼缘板宽:b =(1/2.5~1/6)h =250~600mm ,取b=420mm 。 翼缘板厚:t =7131/420=16.9mm ,取t=16mm 。 翼缘外伸宽度:b 1=(420-14)/2=203mm 。

房屋建筑钢结构第三章课后作业

3.1 简述大跨度屋盖结构的形式。 大跨屋盖钢结构根据受力特点的不同可以分为(平面结构体系)和(空间结构体系)两大类。 平面结构体系:梁式结构(平面桁架、立体桁架)、平面刚架和拱式结构。 空间结构体系:空间网格结构、大部分索结构、斜拉结构、张拉整体结构。 3.2 简述双层网架的常用形式及各自的特点,附图举例 ·平面桁架系网架两向正交正放网架 两向正交斜放网架 三向网架 特点:上下弦杆完全对应并与腹杆位于同一竖向平面内。一般情况下竖杆受压,斜杆受拉。斜腹杆与弦杆夹角宜在40~60度之间 ·四角锥体系网架正放四角锥网架 正放抽空四角锥网架 棋盘形四角锥网架 斜放四角锥网架 星形四角锥网架 特点:由若干倒置的四角锥按一定规律组成。网架的上下弦平面均为方形网格,下弦节点均在上弦网格形心的投影线上,与上弦网格四个节点用斜腹杆相连。 ·三角锥体系网架三角锥网架 抽空三角锥网架 蜂窝形三角锥网架 特点:基本单元是锥底为正三角形的倒置三角锥。追第三条边为网架上弦杆,棱边为网架腹杆,连接锥顶的杆件为网架下弦杆。 3.3 如何对网架进行选型? 网架的选型应该结合建筑的平面形状,要求,荷载和跨度的大小,支承情况和造价等因素综合分析确定。一般情况下划分为:大跨度60m以上,中跨度30~60m,小跨度为30m 以下。 3.4 简述网架的计算要点。 (1)直接作用(荷载)和间接作用:网架结构应对试用阶段荷载作用下的内力和位移进行计算,并应根据具体情况对地震作用、温度变化、支座沉降等间接作用及施工安装荷载引起的内力和位移进行计算。 1)网架结构的永久荷载和可变荷载; 2)地震作用(竖向):在抗震设防烈度为6度或7度的地区,网架屋架结构可不进行竖向抗震验算;在抗震设防烈度为8度或9度的地区,网架屋盖结构应进行竖向抗震验算。 地震作用(水平):在抗震设防烈度为7度的地区,可不进行网架结构水平抗震验算 3.5 简述目前国内常用的空间网格结构节点形式,并用图说明。

第三章-钢结构的连接课后习题答案

第三章钢结构的连接 3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接(图3.80)。钢材为Q235B,焊条为E43型,手工焊,轴心力N=1000KN(设计值),分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。 解:(1)三面围焊2 160/ w f f N mm = 1 2 3 α= 2 1 3 α= 确定焊脚尺寸: ,max min 1.2 1.21012 f h t mm ≤=?=, ,min min 1.5 1.512 5.2 f h t mm ≥==,8 f h mm = 内力分配: 3 0.7 1.2220.78125160273280273.28 w f f f N h b f N KN β =???=?????== ∑ 3 22 1273.28 1000196.69 232 N N N KN α =-=?-= 3 11 2273.28 1000530.03 232 N N N KN α =-=?-= 焊缝长度计算: 1 1 530.03 296 0.720.78160 w w f f N l mm h f ≥== ???? ∑, 则实际焊缝长度为 1 296830460608480 w f l mm h mm '=+=≤=?=,取310mm。 2 2 196.69 110 0.720.78160 w w f f N l mm h f ≥== ???? ∑, 则实际焊缝长度为 2 110811********* w f l mm h mm '=+=≤=?=,取120mm。 (2)两面侧焊 确定焊脚尺寸:同上,取 1 8 f h mm =, 2 6 f h mm = 内力分配: 22 1 1000333 3 N N KN α ==?=, 11 2 1000667 3 N N KN α ==?= 焊缝长度计算: 1 1 667 372 0.720.78160 w w f f N l mm h f ≥== ???? ∑,

钢结构全套资料

钢 结 构 部 分 工程名称: 郑州倍利车轮有限公司新建年产 75万件钢制车轮项目成品库 建设单位:郑州倍利车轮有限公司 监理单位:中牟县建设工程监理公司 勘察单位:河南华北水利水电勘察设计有限公司 设计单位:郑州中州勘察设计有限公司 施工单位:郑州

弘业建筑工程有限公司 工验收资料目录 一、施工组织设计 二、工程制作资料 工程安装资料 三、 四、工程验收

施工组织设计 工程名称:郑州倍利车轮有限公司新建年产75万件钢制车轮项目成品库

监理单位:中牟县建设工程监理公司 施工单位:郑州弘业建筑工程有限公司 编制人: 审核人: 第一章编制目的与依据 (1) 一、编制目的 (1) 二、编制依据 (1) 第二章工程概况及特点 (2) 一、工程建设概况 二、建筑工程内容 (2) 2

三、结构工程内容 (2) 四、工程施工特点 (3) 第三章施工准备计划 (3) 一、施工技术准备 (4) 二、施工的物资准备 (4) 三、劳动力等组织准备 (4) 第四章施工总体部署 (5) 一、任务安排 (5) 二、施工部署 (5) 三、钢结构施工顺序 (5) 第五章主要分部分项施工方法 (6) 一、钢结构加工制作 (6) 二、钢结构安装 (10) 第六章主要技术措施 (15) 一、加强工程质量管理措施 (15) 二、保证工程质量技术措施 (16) 三、工程降低成本措施 (17) 第七章质量保证体系及措施 (19) 一、质量指标及其保证措施 (19) 二、建立质量保证体系 (19) 第八章工期进度安排及保证措施 (20) 一、工期进度安排 (20) 二、进度保证措施 (20) 第九章安全保证措施 (21) 第十章文明施工保证措施 (25)

钢结构基础第三章课后习题答案

第三章 3.7一两端铰接的热轧型钢I20a 轴心受压柱,截面如图所示,杆长为6米,设计荷载N=450KN ,钢材为Q235钢,试验算该柱的强度是否满足? 解:查的I20a 净截面面积A 为35502m m ,所以构件的净截面面积 232495.217235505.21*23550mm d A n =??-=-= 22/215/5.1383249 450000 mm N f mm N A N n =<=== σ 所以该柱强度满足要求。 3.8 一简支梁跨长为5.5米,在梁上翼缘承受均布静力荷载作用,恒载标准值10.2KN/m(不包括梁自重),活荷载标准值25KN/m ,假定梁的受压翼缘有可靠的侧向支撑,钢材为Q235,梁的容许挠度为l/250,试选择最经济的工字型及H 型钢梁截面,并进行比较。 解:如上图示,为钢梁的受力图 荷载设计值m KN q /24.47254.12.102.1=?+?= 跨中最大弯矩KNm ql M 63.1785.524.478 1 8122=??== f w M x x ≤= γσmax 所以3561091.7)21505.1/(1063.178mm f M w x x ?=??=≥γ 查型钢表选择I36a ,质量为59.9kg/m,Wx 为8750003 m m , 所以钢梁自重引起的恒载标注值m KN /58702.010008.99.59=÷?=,可见对强度影响很小,验算挠度即可:荷载标准值m KN q k /79.35252.1058702.0=++=

挠度mm EI l q x k 13.1310 576.11006.2384105.579.35538458 512 44=???????==ω<[l/250]=22mm I36a 满足挠度要求。 查型钢表选择HN400x200x8x13,质量为66kg/m,Wx 为11900003m m 钢梁自重引起的恒载标注值m KN /6468.010008.966=÷?=,可见对强度影响很小,验算挠度即可:荷载标准值m KN q k /85.35252.106468.0=++= 挠度mm EI l q x k 7.810 237001006.2384105.585.35538454 512 44=???????==ω<[l/250]=22mm HN400x200x8x13满足挠度要求。从经济角度来看,I36a 横截面面积为76.32 cm ,而HN400x200x8x13横截面面积为84.122cm ,所以选择I36a 更好。 3.9 图为一两端铰接的焊接工字型等截面钢梁,钢材为Q235。钢梁上作用两个集中荷载P=300KN(设计值),集中力沿梁跨方向的支撑长度为100mm 。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。 习题3.9 解:做出结构弯矩,剪力图如下 )/(,2mm N τσ 493231026.110228012 1 4052801028008121mm I x ?=???+???+??= 梁受压翼缘的宽厚比为(140-4)/10=13.6>13y f /235=13 所以截面塑性发展系数为1.0

钢结构金钢奖全套

钢结构金钢奖全套资料 [size=4][color=red]目录(1-4页) 序号项目名 称页数 一、有关材料进场验记录 1、工程使用钢材、钢铸件原材料进场质量合格证明文件检查记录 (1) 2、焊接材料(焊条、焊丝、焊剂)进场质量合格证明文件及外观质量检查记录 (2) 3、大六角头高强度螺栓连接副产品进场质量合格证明文件检查记录(3) 4、扭剪型高强度螺栓连接副产品进场质量合格证明文件检查记录 (4) 5、高强度螺栓成品包装质量抽查记录………………………………… (4-1) 6、网架高强度螺栓产品进场质量合格证明文件及检验报告记录 (5) 7、钢结构普通螺栓产品场质量合格证明文件及外观质量检查记录 (6) 8、钢结构连接用紧固件产品进场质量合格证明文件及质量检查记录(7) 9、钢材规格尺寸、表面质量检查记录 (8) 10、钢结构压型金属板(压型金属泛水板、包角板与零配件、防火密封材料)使用原材料进场质量合格证明文件及表面质量检验记录 (9) 11、工程使用原材料数量汇总表 (10) 二、钢结构制作几何尺寸检查记录 12、钢结构零件及部件加工(剪切、气割)质量检查记录 (11) 13、钢结构零件及部件加工(矫正与成型)质量检查记录 (12) 14、钢结构零件及部件(制孔)质量检查记录 (13) 15、钢构件端部铣平质量检查记录 (14) 16、单层钢柱制作几何尺寸检查记录 (15) 1 17、多节钢柱制作几何尺寸检查记录 (16) 18、焊接实腹梁、钢梁制作外形几何尺寸检查记录 (17) 19、焊接H型钢梁构件制作几何尺寸检查记录 (18) 20、钢桁架制作外形尺寸检查记录 (19) 21、H型钢构件制作几何尺寸检查记录 (20) 22、钢管件制作外形几何尺寸检查记录 (21) 23、墙架、檩条、支撑系统构件制作外形尺寸检查记录 (22) 24、钢平台、钢梯、防护钢栏杆外形几何尺寸检查记录 (23) 25、钢结构件组装焊接H型钢拼接缝尺寸检查记录 (24) 26、钢结构件组装(焊接H型钢)几何尺寸检查记录 (25) 27、钢结构件组装(焊接连接组装)质量检查记录 (26) 28、压型金属板制作几何尺寸检测记录 (27) 29、压型金属板施工现场制作件几何尺寸检测记录 (28) 30、构件预拼装单元几何尺寸检查记录(一) (29) 31、构件预拼装单元几何尺寸检查记录(二) (30) 32、钢构件外形尺寸主控项目检查记录 (31)

钢结构第三章-习题答案

3.3影响焊接残余应力的因素主要有哪些?减少焊接应力和变形的措施有哪些? 答:在焊接过程中,由于不均匀的加热,在焊接区域产生了热塑性压缩变形,当冷却时焊接区要在纵向和横向收缩,势必导致构件产生局部鼓曲、弯曲、歪和扭转等。焊接残余变形包 括纵、横向的收缩,弯曲变形,角变形和扭曲变形等。 为了减少焊接残余应力和变形可以采取以下措施: 1)合理的焊缝设计,包括合理的选择焊缝尺寸和形式;尽可能的减少不必要的焊缝、合理 的安排焊缝的位置、尽量避免焊缝的过分集中和交叉;尽量避免在母材厚度方向的收缩应力。 2)合理的工艺措施,包括采用合理的焊接顺序和方向;采用反变形法减少焊接变形或焊接 应力;锤击或碾压焊缝;对于小尺寸焊接构件可进行提前预热,然后慢慢冷却以消除焊接应 力和焊接变形。 3.8试设计如图所示的对接连接(直缝或斜缝)。轴心拉力N=1500 kN,钢材Q345A,焊条 E50型,手工焊,焊缝质量川级。 解:直缝连接其计算长度:???=500-2 x 1=480mm 焊缝的正应力为:^=^= 1500 x 1000 =3i2.5N/mm 2>f w=265N/mm 2 I w t 480 x 10 L 不满足要求,改用斜对接焊缝,取截割斜度为 1.5:1,即56° 焊缝长度I = s^°= 603mm 计算长度l w = 603 - 2 x 10 = 583mm 故此时焊缝的正应力为: (T = Nsi n 0 1500 x 1000 x sin 56 ° :213 N?mm2v f w = =265 N?mm 2 I w t 583 x 10 = 剪应力为: T = Ncos 0 1500 x 1000 x cos 56 °=144 N?mm2v f,= =180 N?mm 2 l w t 583 x10 - 满足要求。故设计斜焊缝,如图所示。 N

钢结构基础第三章课后习题答案

习题参考答案 3.1题: 答:(1)按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。组合截面按连接方法和使用材料的不同,可分为焊接组合截面(焊接截面)、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。(2)型钢和组合截面应优先选用型钢截面,它具有加工方便和成本较低的优点。 3.7题: 解:由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2,扣除孔洞后的净面积为3249275.213550A n =??-=mm 2。工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ,故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为215f =N/mm 2,构件的压应力为2155.1383249 10450A N 3n <≈?==σN/mm 2,即该柱的强度满足要求。 新版教材工字钢为竖放,故应计入工字钢的自重。 工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ,故 19712.19.8169.27N g =???=N ; 构件的拉应力为215139.113249 197110450A N N 3n g <≈+?=+=σN/mm 2,即该柱的强度满足要求。

3.8题: 解:1、初选截面 假定截面钢板厚度小于16mm ,强度设计值取215f =,125f v =。 可变荷载控制组合:24kN .47251.410.22.1q =?+?=, 永久荷载控制组合:38.27kN 250.71.410.235.1q =??+?= 简支梁的支座反力(未计梁的自重)129.91kN ql/2R ==,跨中的最大弯矩为m 63kN .1785.547.248 1ql 81M 22max ?≈??==,梁所需净截面抵抗矩为 36x max nx 791274mm 215 1.051063.178f M W ≈??==γ, 梁的高度在净空方面无限值条件;依刚度要求,简支梁的容许扰度为l/250,参照表3-2可知其容许最小高度为 229mm 24 550024l h min ≈==, 按经验公式可得梁的经济高度为 347mm 3007912747300W 7h 33x e ≈-=-=, 由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度,按附录1中附表1取工字钢 I36a ,相应的截面抵抗矩3nx 791274mm 875000W >=,截面高度 229mm 360h >=且和经济高度接近。按附录1中附表5取窄翼缘H 型钢 HN400×150×8×13,截面抵抗矩3nx 791274mm 942000W >=, 截面高度229mm 400h >=。 普通工字钢梁翼缘的外伸宽度为

钢结构验收资料(标准全集)

********** 有限公司 钢结构车间 钢 结 构 工 程 验 收 资 料 建设单位: 施工单位: 监理单位: 日期:

目 录 编号 第一章 名 称 页码 备注 钢结构工程施工、技术管理资料 钢结构工程概况 施工单位资格及焊工证报审 施工组织设计、施工方案及审批 技术交底记录 图纸设计变更、会审记录 钢结构工程质量控制资料检查表 有关安全及功能检验和见证检测项目检查记录 钢结构工程观感质量检查记录 钢结构交工资料 第二章 钢构件下料检验记录 钢构件拼装检验记录 钢构件 CO 保护焊接检验记录 2 焊接超声波探伤报告 钢构件抛丸除锈检验记录 钢构件防腐涂装检验记录 第三章 钢结构工程质量控制核查资料 原材料进出场合格证证书及检验报告 钢结构工程原材料、成品质量合格证明文件、检测报告 钢板材料质量合格证明文件、检测报告 焊接质量合格证明文件、检测报告 高强度大六角螺栓连接副扭矩系数试验报告 高强度螺栓连接摩擦面抗滑系数试验报告 其它附属材料质量合格证明文件、检测报告 施工试验报告及见证检测报告 1 2 超声波探伤报告 钢构件射线探伤报告 高强螺栓抗滑移系数检测报告 网架节点承载力试验报告 3 施工记录 高强度螺栓施工记录

钢结构矫正施工记录 钢零部件边缘加工施工记录焊接材料的烘焙记录 4 5 隐蔽工程验收记录 分项分部工程质量验收记录 钢结构子分部工程质量验收记录 钢结构焊接分项工程质量验收记录 钢结构焊接分项工程检验批质量验收记录 钢结构紧固件连接分项工程质量验收记录 钢结构(普通紧固件连接)分项工程检验批质量验收记录钢结构(高强度螺栓连接)分项工程检验批质量验收记录钢零件及钢部件加工分项工程质量验收记录 零件及钢部件加工分项工程检验批质量验收记录 钢结构组装分项工程质量验收记录 钢构件组装分项工程检验批质量验收记录 钢构件组装分项工程检验批中有关允许偏差检查记录 压型金属板分项工程质量验收记录 压型金属板分项工程检验批质量验收记录 单层钢结构安装分项工程质量验收记录 单层钢结构安装分项工程检验批质量验收记录 单层钢结构安装分项工程检验批质量验收中有关允许偏差检查记录 钢结构涂装分项工程质量验收记录 钢结构防腐涂料涂装分项工程检验批质量验收记录

第三章 钢结构的连接自测题答案

第三章 钢结构的连接 一.选择题 1.如图所示承受静力荷载的T 形连接,采用双面角焊缝,手工焊,按构造要求所确定的合理焊脚尺寸应 为( B ) A.4mm B.6mm C.8mm D.10mm 2.如图所示连接,焊缝中最危险点为( A ) A.最上点 B.最下点 C.焊缝长度的中点 D.水平荷载延长线与焊缝相交处 3.T 形连接中直角角焊缝的最小焊脚尺寸h fmin =1.52t ,最大焊脚尺寸h fmax =1.2t 1,式中的t 1和t 2分别 为( D ) A.t 1为腹板厚度,t 2为翼缘厚度 B.t 1为翼缘厚度,t 2为腹板厚度 C.t 1为较小的被连接板件的厚度,t 2为较大的被连接板件的厚度 D.t 1为较大的被连接板件的厚度,t 2为较小的被连接板件的厚度 4.根据施焊时所持焊条与焊件间的相互位置的不同,施焊方位分为四种,其中操作最难、质量最难于保 证的施焊方位是( D ) A.平焊 B.立焊 C.横焊 D.仰焊 4.钢结构焊接节点设计中,应尽可能选用( A ) 的焊接位置。 A .俯焊 B .仰焊 C .立焊 D .任意 6.在下列各焊接连接缺陷中,对焊缝连接最危险的是( C )。 A.未焊透 B.气孔 C.裂纹 D.夹渣 7.结构焊接时,所选焊条和被焊接构件之间的匹配原则是( B ) A.弹性模量相适应 B.强度相适应 C.伸长率相适应 D.金属化学成份相适应 8.三级焊缝的质量检验内容为( C ) A.外观检查和100%的焊缝探伤 B.外观检查和至少20%的焊缝探伤 C.外观检查 D.外观检查及对焊缝进行强度实测 9.可不进行验算对接焊缝是( C )。 题1图 题2图

钢结构第三章作业答案

设承受静载,支托选用 Q235B ,则查表得角焊缝强度设计值 f f = 160 N mm τ f = = = 97.143 N 2 < f f w = 160 N mm 2 ,满足要 3.13 如图所示梁与柱(钢材为 Q235B )的连接中,M=100kN ·m,V=600kN,已知梁端板和柱翼 缘厚均为 14mm,支托厚 20mm,试完成下列设计和验算: (1)剪力 V 由支托焊缝承受,焊条采用 E43 型,手工焊,求焊缝 A 的高度 hf 。 (2)弯矩 M 由普通 C 级螺栓承受,螺栓 直径 24mm,验算螺栓是否满足要求。 解:(1)验算受剪承载力: a. 确定焊脚高度 板件边缘的角焊缝: t = 20mm , h f max = 20 - (1 : 2) = 18mm ; 普通角焊缝: t min = min(14, 20) = 14mm , h f max = 1.2 ?14 = 16.8mm ; 则 h f max = min(16.8, 20) = 16.8mm ; t max = max(14, 20) = 20mm , h f min = 6mm ; 故取 h f = 10mm b. h e = 0.7h f = 0.7 ?10 = 7mm w 2 采用三面围焊且为绕角焊: 对于水平焊缝,承受正应力, l w 1 = b = 300mm N 1 = 0.7h f l w 1β f f f w = 0.7 ?10 ? 300 ?1.22 ?160 ?10-3 = 410kN ; 对于竖向焊缝,承受剪应力, l w 2 = 250mm N 2 = 1.25V - N 1 = 1.25? 600 - 410 = 340kN ; N 2 340 ?103 2 ? 0.7h f l w 2 2 ? 0.7 ?10 ? 250 求。 故焊缝 A 的高度 h f = 10mm 。

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