几种常用焊接焊缝计算书
焊缝计算

焊缝计算
1)顶升胀圈
顶升胀圈是倒装法必不可少的措施,胀圈采用槽钢[20a卷制焊接制成,依塔壁内径分段制作,各段用螺栓连接成几大段,大段间用千斤把胀圈胀紧在塔壁上。
约10000m3塔体可预制12大段,依受力情况计算。
胀紧后用传力耳形板分段把胀圈焊在塔壁上,其部位最好在提升架的位置。
槽钢在顶进时受到的切应力为:
τ= = =173kg/ cm2=16.9MPa
与槽钢的许用切应力[τ]相比,τ远小于[τ],所以采用[ 20a 是安全的。
每台千斤顶两侧各设置一个固定胀圈的固定耳形钢板厚度:δ=16mm,如下图所示:
2)千斤顶应顶在如下图所示的胀圈位置:
胀圈固定传力耳形板示意图
A-A剖面图
B
B
耳板
B-B剖面F
2A
10t
2×28.83cm2
3)耳形板焊缝长度的确定: τ= ≤0.7f f w
≤0.7×160MPa Lw ≥
Lw ≥ 28mm
耳形板焊缝长度选定70mm ,远大于28mm ,能够满足焊缝强度要求。
N hf ×L w 10000 4×8×Lw 10000
4×8×0.7×160。
几种常用焊接焊缝计算书

常用焊缝计算书一、 轴力、剪力作用下的角焊缝计算1. 角焊缝强度计算焊缝受力示意图F: 通过焊缝中心作用的轴向力:23kNθ: 轴向力与焊缝长度方向的夹角为45°N: 垂直于焊缝方向的分力V: 平行于焊缝方向的分力hf:角焊缝的焊脚尺寸为6mmlw:角焊缝的计算长度为100mm焊缝受力示意图Af:角焊缝有效截面面积βf:正面角焊缝(端焊缝)的强度设计增大系数,对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构取1.22;对直接承受动力荷载的结构取1.0 fwt:角焊缝的强度设计值取160N/mm2N = F×sinθ= 23×sin45×103=16263.5NV = F×cosθ= 23×cos45×103=16263.5NAf = 0.7×hf×(lw-10)= 0.7×6×(100-10)=378mm2ft=(NAf×βf)2+(VAf)2×0.5=(16263.5378×1.22)2+(16263.5378)2×0.5=27.8158N/mm2≤fwt=160N/mm2焊缝强度满足要求二、 轴力作用下的角钢连接的角焊缝计算1. 角焊缝强度计算焊缝受力示意图N: 通过焊缝中心作用的轴向力:20kNhf:角焊缝的焊脚尺寸为6mm角焊缝采用双不等肢短肢角钢三面围焊连接方式lw1:角钢的肢背焊缝长度90mmlw2:角钢的肢尖焊缝长度75mmb:角钢的肢宽45mmβf:正面角焊缝(端焊缝)的强度设计增大系数,对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构取1.22;对直接承受动力荷载的结构取1.0 fwt:角焊缝的强度设计值取160N/mm 2N3:角钢肢宽分配荷载N3=0.7×hf ×b ×fwt ×βf45m m 焊缝受力示意图=0.7×6×45×160×1.22×10-3=36.8928kNk1 :角钢肢背内力分配系数查表取0.75 k2 :角钢肢尖内力分配系数查表取0.25 N1 :角钢肢背承受的轴心力N1=k1×N/2-0.5×N3=0.75×20/2-0.5×36.8928=-10.9464kN<0 故取0kNN2=k2×N/2-0.5×N3=0.25×20/2-0.5×36.8928=-15.9464kN<0 故取0kN分别计算各条焊缝的强度ft1=N10.7×hf×(lw1-10)=0×1030.7×6×(90-10)=0N/mm2≤fwt=160N/mm2ft2=N20.7×hf×(lw2-10)=0×1030.7×6×(75-10)=0N/mm 2 ≤fwt=160N/mm 2焊缝强度满足要求三、 弯矩轴力剪力作用下的角焊缝计算1. 角焊缝强度计算(1).焊缝受力示意图(2).焊缝形心至竖向焊缝距离x2x2=0.7×hf ×⎝ ⎛⎭⎪⎫2×(L-5)×L-520.7×hf ×()2×(L-5)+B=(120-5)22×(120-5)+80=42.6613x1=L-5-x2=72.3387(3).焊缝几何特征焊缝受力示意图L :焊缝水平长度120mmB :焊缝竖向长度80mmhf:焊缝高度6mmAf:焊缝面积Af=0.7×hf ×[2×(L-5)+B]=0.7×6×[2×(120-5)+80]=1302mm 2Ix:焊缝计算截面对x 轴的惯性矩Ix=⎝ ⎛⎭⎪⎫2×()L-5×⎝ ⎛⎭⎪⎫B 22+112×B 3×0.7×hf =⎝ ⎛⎭⎪⎫2×()120-5×⎝ ⎛⎭⎪⎫8022+112×803×0.7×6 =1.7248e+006mm 4Iy:焊缝计算截面对y 轴的惯性矩Iy=⎝ ⎛⎭⎪⎫2×⎝ ⎛⎭⎪⎫112×(L-5)3+(L-5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫x2 - L-522+B ×x22×0.7×hf =⎝ ⎛⎭⎪⎫2×⎝ ⎛⎭⎪⎫112×(120-5)3+(120-5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫42.6613 - 120-522+80×42.66132×0.7×6=1.88883e+006mm 4J:焊缝计算截面对形心的惯性矩J=Ix + Iy=3.61363e+006mm 4(4).焊缝应力计算βf:正面角焊缝(端焊缝)的强度设计增大系数,对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构取1.22;对直接承受动力荷载的结构取1.0 fwt:角焊缝的强度设计值取160N/mm 2从焊缝应力分布来看,最危险点为“1”,“2”两点“1”点的焊缝应力:τn1=N Af=10×1031302=7.68049N/mm 2σv1=V Af=10×1031302=7.68049N/mm 2τmx1=M ×ry J=4×40×1063.61363e+006=44.2768N/mmσmy1=M ×x1J=4×72.3387×1063.61363e+006=80.0732N/mm 2σ1=⎝ ⎛⎭⎪⎫σv1+σmy1βf 2+()τn1+τmx12 =⎝ ⎛⎭⎪⎫7.68049+80.07321.222+()7.68049+44.27682 =88.7321N/mm 2 ≤fwt=160N/mm 2 “2”点的焊缝应力: σn2=N Af=10×1031302=7.68049N/mm 2 τv2=V Af=10×1031302=7.68049N/mm 2σmx2=M ×ry J=4×40×1063.61363e+006=44.2768N/mmτmy2=M ×x2J=4×42.6613×1063.61363e+006=47.2227N/mm 2σ2=⎝ ⎛⎭⎪⎫σn2+σmx2βf 2+()τv2-τmy22 =⎝ ⎛⎭⎪⎫7.68049+44.27681.222+()7.68049-47.22272 =58.1147N/mm 2 ≤fwt=160N/mm 2 所以,焊缝强度满足要求。
焊缝计算书

重庆华润中心一期塔楼幕墙施工工程A 标段(A区院落,T2\T3塔楼)T2\T3塔楼埋板与转接件焊缝设计计算书上海旭博幕墙装饰工程有限公司2014-5-4目录第1节计算说明 (2)1.结构设计综述: (2)2.计算对象: (2)第2节 T2塔楼标准层埋板处焊缝 (3)第3节高区焊缝连接节点计算 (5)1.连接计算二 (6)2.连接计算五 (8)第4节 T3塔楼埋板处焊缝计算 (10)1第1节计算说明1.结构设计综述:此处选择T2塔楼以及T3塔楼埋板和转接件之间的焊缝进行计算,计算数据均来自于重庆华润中心一期塔楼幕墙施工工程A标段(A区院落,T2\T3塔楼)设计计算书。
2.计算对象:此部分计算对象包括T2塔楼标准层埋板处焊缝T2塔楼高区幕墙埋板处焊缝T3塔楼标准层埋板处焊缝第2节 T2塔楼标准层埋板处焊缝 焊缝处所受最大支反力为 剪力: V y =RFy =2545.1 N 轴力: N =RFz =10378 N弯矩为:Mx =V ×L =2545.1×272=692267.2 N ×mm埋板处焊缝截面图焊缝采用角焊缝,两个L 型转接件单边焊接,焊脚尺寸为6mm ,由于焊接的不规则,设计的焊缝长度每边减少10mm ,E43型焊条现场手工焊接,焊缝质量等级为三级,其抗拉、抗剪强度设计值均为:ftb =160 N/mm 2。
该节点上转接件的根部焊缝处的最大外荷载大小为: 剪力V =2545.1 N 轴力: N =10378 N弯矩为:Mx =692267.2 N ×mm 则焊缝的强度为: 正应力: σ=N/2A =10378/1316型材X 轴主惯性距: 122.030cm4 X 轴的惯性距: 122.185cm4型材Y 轴主惯性距: 287.170cm4 Y 轴的惯性距: 287.015cm4型材X 轴上抗弯距: 41.847cm3 X 轴下抗弯距: 18.797cm3型材Y 轴左抗弯距: 29.132cm3 Y 轴右抗弯距: 29.936cm3型材X 轴的面积矩: 17.746cm3型材Y 轴的面积矩: 26.884cm3 型材面积:13.160cm2=7.9 N/mm2弯曲应力:σ=M/Wx=692267.2/41847=16.54 N/mm2因此应力σ=7.9+16.54=24.44 N/mm2 < ftb=215 N/mm2剪应力:τ=V/A=2545.1/1316=1.93 N/mm2 < fvb=125 N/mm2所以单面焊两边,焊脚尺寸为6mm的L型焊缝满足要求!第3节高区焊缝连接节点计算根据前节计算所得支点反力,综合选取上述所有连接处框中最不利的连接节点的支点进行计算。
焊缝计算汇总

一.强度计算1.焊缝的有效截面计算1)熔透焊缝两焊缝的间隙控制在1.5mm以内,否则在计算焊缝有效高度时应减去;2)焊缝有效高度he=0.7hf,其中0.7为;(he直角焊缝的计算厚度)。
3)角焊缝有效长度lw=实际-2 *hf;4)斜角焊小于60度,he查GB 50661确定;大于60度小于135度he=(hf-b)*cos(α/2);b为大于1.5mm的间隙,小于1.5mm不考虑;5)部分熔透对接焊缝和对接与角接组合7)角焊缝焊高最小5mm,长度最小8*hf和40mm,避免受热集中,最长不大于60*hf,避免端部应力达到极值而破坏(侧面角焊缝)。
2.焊缝的强度计算各种力综合作用下:包括弯矩(需求截面模量)、扭矩(需求极惯性矩)、扭剪轴、弯剪轴,根据书中计算。
(1)部分焊透的对接焊缝,由于未焊透,只起类似角焊缝的作用;(2)钝边的不是直接靠上工件,以保证焊透;(3)垫板适用于没有清根和补焊情况,以保证焊透。
(4)原则上,对于重要的构件,按一二级标准检验焊缝质量,焊缝和构件等强,不必另行计算,可用计算构件的方法计算。
3. 《GB 8408-2018 大型游乐设施安全规范》的相关说明二.疲劳计算需要进行疲劳计算的条件:《GB 50017-2017 钢结构设计标准》。
《GB 8408-2018 大型游乐设施安全规范》钢结构标准注重循环次数,游乐设计注重拉应力的存在。
三.焊缝等级焊缝质量等级,钢结构共三级,gb8408分为四级。
区分焊缝等级,焊缝检验等级,焊缝质量等级的区别。
《GB 8408-2018 大型游乐设施安全规范》《GB 50017-2017 钢结构设计标准》四.焊接检测《GB 8408-2018 大型游乐设施安全规范》《GB 50661钢结构焊接规范》五.焊接接头(GB 8408对接焊缝,角焊缝)。
焊缝连接计算

焊缝连接计算(HF-1)项目名称构件编号日期设计校对审核执行规范:《钢结构设计规范》(GB 50017-2003), 本文简称《钢结构规范》-----------------------------------------------------------------------1.控制参数连接类型:弯矩、轴力、剪力共同作用下的T形连接(角焊缝):t2=10(mm) 焊接方法:焊条型号:焊件材料:Q235焊缝等级:一级焊缝类型:角焊缝是否采用引弧板:是2.材料强度(N/mm2)焊件抗压强度:215.0焊件抗拉强度:215.0焊件抗弯强度:215.0焊件抗剪强度:125.0焊缝抗压强度:160.0焊缝抗拉强度:160.0焊缝抗剪强度:160.03.基本参数焊件一厚度t1=10.0(mm)焊件二厚度t2=10.0(mm)焊件二宽度h =150.0(mm)焊缝焊角尺寸hf =6.0(mm)荷载设计值产生的弯矩M=0.1(kN-m)荷载设计值产生的轴力N=0.0(kN)荷载设计值产生的剪力V=0.3(kN)4.分析结果焊缝计算长度lw=150.0(mm)正面角焊缝强度设计值增大系数βf=1.224.1顶部A点分析结果弯矩产生的应力σ:2.576(N/mm2)轴力产生的应力σ:0.000(N/mm2)剪力产生的应力τ:0.236(N/mm2)焊缝计算应力=2.6(N/mm2)≤ffw=160.0(N/mm2)4.2底部B点分析结果弯矩产生的应力σ:-2.576(N/mm2)轴力产生的应力σ:0.000(N/mm2)剪力产生的应力τ:0.236(N/mm2)焊缝计算应力=2.6(N/mm2)≤ffw=160.0(N/mm2)附:焊缝设置应符合《钢结构设计规范》构造要求。
------------------------------------------------------------------- 【理正结构工具箱 6.5PB3】计算日期: 2015-01-04 13:13:39-------------------------------------------------------------------。
焊缝尺寸计算

焊缝尺寸计算一、概述在金属焊接过程中,焊缝过宽、焊脚尺寸过大将导致以下问题:➢焊接接头受热严重,引起焊缝晶粒粗大,塑性、韧性下降。
➢焊接热影响区较大,易产生焊接应力及变形。
➢浪费材料增加成本。
反之,焊缝过窄、焊脚尺寸过小也会导致其他问题出现:➢母材与焊缝可能熔合不良,引起应力集中。
➢焊缝易产生咬边、裂纹等焊接缺陷,影响接头强度。
因此正确确定焊缝尺寸是保证焊接质量的关键。
以下内容为经过多年的研究获取的手弧焊、埋弧焊焊缝尺寸的经验计算公式,本经验公式为焊接工艺中确定手弧焊、埋弧焊焊缝尺寸提供了理论依据,具有较强的实用性。
二、手弧焊焊缝尺寸的经验计算公式1.对接焊焊缝尺寸经验计算公式根据板厚及焊接方法要求不同,对接焊缝可分为I形焊缝(即不开坡口对接焊缝)、V 形坡口对接焊缝、U形坡口对接焊缝。
1)I形焊缝宽度的经验计算公式生产中,一般板厚小于6mm不开坡口,形成I形焊缝,焊缝宽度C=δ+2 ⑴式中δ——工件厚度,mm。
2)带钝边V形对接焊缝宽度经验计算公式如图1所示带钝边V形坡口焊缝,坡口角度为α,间隙为b,钝边为P,根据解三角形的方法:焊缝宽度C=AB+CD+b+2e=2(δ-P)tan(α/2)+b+2e≈δ+3 ⑵式中e——坡口两边焊缝覆盖宽度,一般取e=1.5~2mm。
取P=2,b=2,α=60°,e=1.5。
3)带钝边的U形坡口对接焊缝宽度经验计算公式焊缝宽度C≈0.35δ+12.5 ⑶2.角焊缝焊脚尺寸的经验计算公式角焊缝时两焊件接合面构成直角式或接近直角所焊接的焊缝,角焊缝的焊缝尺寸主要是指焊脚尺寸。
如图3所示,T形接头角焊缝焊脚尺寸K=δ+2 ⑷式中δ——两焊件较薄者厚度3.组合焊缝尺寸的经验计算公式组合焊缝是指同一接头焊缝由几种不同焊缝组成。
如图4所示即为带钝边V形对焊缝与角焊缝形成的T形接头组合焊缝。
坡口角度为β1,钝边为P,间隙为b,根据解三角形的方法:焊脚尺寸K=(δ2-P)tanβ1+b+e≈1.2δ2+1.5 (5)取P=2,b=2,e=2,β1=50°。
焊缝计算

一、设计计算图图1二、节点内力计算(见剖面1-1)内力计算时取一标准跨,如图1虚线框所示。
1、荷载计算。
恒载:50X50x4钢通: ( 1.5+0.2*2)m * 5.438 kg/m = 10.332 kg80x43x5钢通: 0.9m * 8.045 kg/m = 7.241 kg广告布: 0.65 kg/m2*0.9m*1.5m=0.877kg2mm电解板: 15.7kg/m2*0.9m*1.5m=21.195kg总重:39.6kg合:0.396kN每个连接节点:0.198kN活载:考虑施工荷载1kN/m1kN/m*0.9m=0.9kN每个连接节点:0.45kN内力计算简图如下:弯矩设计值:1.2*0.198*0.2+1.4*0.45*0.2=0.174kN.m剪力设计值:1.2*0.198+1.4*0.45=0.868kN三、1-1剖面连接钢通验算(尺寸120x50x5)1、弯矩M=0.174KN.m剪力V=0.868KN2、截面信息腹板高H=120mm翼板宽W=50mm腹板厚t b=5mm3、材料Q235B4、材质特性抗剪强度f v w=125N/mm2抗拉强度f t w=215N/mm25、截面特性面积Aw=1600mm2面积距Sw=29500mm3惯性距Iw=2763333mm4抗弯模量W w=46055.56mm46、计算各应力值w=125N/mm2剪应力τmax=0.93N/mm2<fvw=215N/mm2正应力σmax= 3.78N/mm2<ft满足要求1、节点信息弯矩M=0.174KN.m剪力V=0.868KN 2、截面信息钢通120x50x5高度H=120mm 宽度W=50mm 厚度t b =5mm 3、材料焊条E43f f w =160N/mm2Q235B抗剪强度f v w =125N/mm 2抗拉强度f t w =215N/mm 24、焊脚高度:hf=5mm 有效高度:he= 3.5mm 5、焊缝抵抗矩:We=21437.5mm4σ=M/We=8.1N/mm2抗剪计算面积:Ae=1190mm2τ=V/Ae=0.7N/mm26、验算由得: 6.7N/mm2<f f w =160N/mm2满足由于此焊缝为最不利焊缝,其他连接焊缝在此不再验算,亦满足要求,按施工图施工即可四、1-1剖面节点焊接强度验算=w f f ≤四、锚栓的验算。
几种常用焊接焊缝计算书

几种常用焊接焊缝计算书常用焊缝计算书一、轴力、剪力作用下的角焊缝计算1.角焊缝强度计算角焊缝受力示意图如下:通过焊缝中心作用的轴向力为F=23kN,轴向力与焊缝长度方向的夹角为45°,垂直于焊缝方向的分力为N,平行于焊缝方向的分力为V。
角焊缝的焊脚尺寸为6mm,计算长度为100mm,有效截面面积为Af,正面角焊缝的强度设计增大系数βf取1.22.角焊缝的强度设计值fwt取160N/mm2,则根据公式计算得到焊缝强度ft为27.8158N/mm2,小于fwt,满足要求。
二、轴力作用下的角钢连接的角焊缝计算1.角焊缝强度计算角焊缝受力示意图如下:通过焊缝中心作用的轴向力为N=20kN,角焊缝的焊脚尺寸为6mm,角钢的肢宽为45mm。
角焊缝采用双不等肢短肢角钢三面围焊连接方式,角钢的肢背焊缝长度为90mm,肢尖焊缝长度为75mm。
正面角焊缝的强度设计增大系数βf取1.22,角焊缝的强度设计值fwt取160N/mm2.根据公式计算得到角钢肢宽分配荷载N3为36.8928kN,角钢肢背内力分配系数k1查表取0.75,角钢肢尖内力分配系数k2查表取0.25.角钢肢背承受的轴心力N1为0,角钢肢尖承受的轴心力N2为-10.9464kN,取0.经计算,角焊缝强度满足要求。
根据计算结果,角焊缝的强度满足要求。
具体来说,根据弯矩轴力剪力作用下的角焊缝计算,首先需要计算各条焊缝的强度。
针对第一条焊缝N1,其强度计算公式为ft1=0.7×hf×(lw1-10)×103,代入实际参数后得到结果为0N/mm2≤fwt=160N/mm2.同理,对于第二条焊缝N2,其强度计算公式为ft2=0.7×hf×(lw2-10)×103,代入实际参数后得到结果为0N/mm2≤fwt=160N/mm2.因此,可以得出结论:焊缝强度满足要求。
接下来,需要进行焊缝几何特征的计算。
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常用焊缝计算书
一、轴力、剪力作用下的角焊缝计算
1.角焊缝强度计算
焊缝受力示意图
F: 通过焊缝中心作用的轴向力:23kN
θ: 轴向力与焊缝长度方向的夹角为45°
N: 垂直于焊缝方向的分力
V: 平行于焊缝方向的分力
hf:角焊缝的焊脚尺寸为6mm
lw:角焊缝的计算长度为100mm
Af:角焊缝有效截面面积
βf:正面角焊缝(端焊缝)的强度设计增大系数,对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构取1.22;对直接承受动力荷载的结构取1.0
fwt:角焊缝的强度设计值取160N/mm2
N = F×sinθ
= 23×sin45×103
=16263.5N
V = F×cosθ
= 23×cos45×103
=16263.5N
Af = 0.7×hf×(lw-10) = 0.7×6×(100-10) =378mm2
ft=(N
Af×βf )2+(
V
Af
)2×0.5
=(16263.5
378×1.22)2+(
16263.5
378
)2×0.5
=27.8158N/mm2≤fwt=160N/mm2
焊缝强度满足要求
二、轴力作用下的角钢连接的角焊缝计算
1.角焊缝强度计算
焊缝受力示意图
N: 通过焊缝中心作用的轴向力:20kN
hf:角焊缝的焊脚尺寸为6mm
角焊缝采用双不等肢短肢角钢三面围焊连接方式 lw1:角钢的肢背焊缝长度90mm
lw2:角钢的肢尖焊缝长度75mm
b:角钢的肢宽45mm
βf:正面角焊缝(端焊缝)的强度设计增大系数,对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构取1.22;对直接承受动力荷载的结构取1.0
fwt:角焊缝的强度设计值取160N/mm2
N3:角钢肢宽分配荷载
N3=0.7×hf×b×fwt×βf
=0.7×6×45×160×1.22×10-3
=36.8928kN
k1 :角钢肢背内力分配系数查表取0.75
k2 :角钢肢尖内力分配系数查表取0.25
N1 :角钢肢背承受的轴心力
N1=k1×N/2-0.5×N3
=0.75×20/2-0.5×36.8928
=-10.9464kN<0 故取0kN
N2=k2×N/2-0.5×N3
=0.25×20/2-0.5×36.8928
=-15.9464kN<0 故取0kN
分别计算各条焊缝的强度
ft1=N10.7×hf ×(lw1-10)
=0×103
0.7×6×(90-10)
=0N/mm 2 ≤fwt=160N/mm 2
ft2=N20.7×hf ×(lw2-10)
=0×103
0.7×6×(75-10)
=0N/mm 2 ≤fwt=160N/mm 2
焊缝强度满足要求
三、 弯矩轴力剪力作用下的角焊缝计算
1. 角焊缝强度计算
(1).焊缝受力示意图
(2).焊缝形心至竖向焊缝距离x2
x2=0.7×hf ×⎝ ⎛⎭⎪⎫2×(L-5)×L-520.7×hf ×()2×(L-5)+B
=(120-5)2
2×(120-5)+80
=42.6613
x1=L-5-x2=72.3387
(3).焊缝几何特征
L :焊缝水平长度120mm
B :焊缝竖向长度80mm
hf:焊缝高度6mm
Af:焊缝面积
Af=0.7×hf ×[2×(L-5)+B]
=0.7×6×[2×(120-5)+80]
=1302mm 2
Ix:焊缝计算截面对x 轴的惯性矩
Ix=⎝ ⎛⎭
⎪⎫2×()L-5×⎝ ⎛⎭⎪⎫B 22+112×B 3×0.7×hf =⎝ ⎛⎭
⎪⎫2×()120-5×⎝ ⎛⎭⎪⎫8022+112×803×0.7×6 =1.7248e+006mm 4
Iy:焊缝计算截面对y 轴的惯性矩
Iy=⎝ ⎛⎭
⎪⎫2×⎝ ⎛⎭⎪⎫112×(L-5)3+(L-5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫x2 - L-522+B ×x22×0.7×hf =⎝ ⎛⎭⎪⎫2×⎝ ⎛⎭⎪⎫112×(120-5)3+(120-5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫42.6613 - 120-522+80×42.66132×0.7×6
=1.88883e+006mm 4
J:焊缝计算截面对形心的惯性矩
J=Ix + Iy
=3.61363e+006mm 4
(4).焊缝应力计算
βf:正面角焊缝(端焊缝)的强度设计增大系数,对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构取1.22;对直接承受动力荷载的结构取1.0 fwt:角焊缝的强度设计值取160N/mm 2
从焊缝应力分布来看,最危险点为“1”,“2”两点
“1”点的焊缝应力:
τn1=N Af
=10×1031302
=7.68049N/mm 2
σv1=V Af
=10×1031302
=7.68049N/mm 2
τmx1=M ×ry J
=4×40×1063.61363e+006
=44.2768N/mm 2
J
=4×72.3387×1063.61363e+006
=80.0732N/mm 2
σ1=
⎝ ⎛⎭⎪⎫σv1+σmy1βf 2+()τn1+τmx12 =⎝ ⎛⎭
⎪⎫7.68049+80.07321.222+()7.68049+44.27682 =88.7321N/mm 2 ≤fwt=160N/mm 2 “2”点的焊缝应力: σn2=N Af
=10×103
1302
=7.68049N/mm 2 τv2=V Af
=10×1031302
=7.68049N/mm 2
σmx2=M ×ry J
=4×40×106
3.61363e+006
=44.2768N/mm 2
J
=4×42.6613×1063.61363e+006
=47.2227N/mm 2
σ2=
⎝ ⎛⎭⎪⎫σn2+σmx2βf 2+()τv2-τmy22 =⎝ ⎛⎭
⎪⎫7.68049+44.27681.222+()7.68049-47.22272 =58.1147N/mm 2 ≤fwt=160N/mm 2 所以,焊缝强度满足要求。