钢结构的连接习题答案
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=213α= 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=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯==∑ 3221273.281000196.69232N N N KN α=-=⨯-= 3112273.281000530.03232N N N KN α=-=⨯-=焊缝长度计算:11530.032960.720.78160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑, 则实际焊缝长度为 1296830460608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=,取310mm 。
22196.691100.720.78160w wf f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑, 则实际焊缝长度为 2110811860608480wf 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==⨯=, 11210006673N N KN α==⨯= 焊缝长度计算:116673720.720.78160w wf f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑,则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060388283721=⨯=<=⨯+=',取390mm 。
223332480.720.76160w wf f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑, 则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060260262481=⨯=<=⨯+=',取260mm 。
钢结构习题答案单元2、3

单元2 钢结构的连接复习思考题2-1钢结构的连接方式有几种?各有何特点?目前常用哪些方法?答:钢结构的连接方法有焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接三种。
焊缝连接:1)优点:构造简单,任何形式的构件都可直接相连;用料经济、不削弱截面;制作加工方便,可实现自动化操作;连接的密闭性好,结构刚度大。
2)缺点:在焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材质变脆;焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低;焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,就容易扩展到整体,低温冷脆现象较为突出。
螺栓连接:1)优点:施工工艺简单、安装方便,特别适用于工地安装连接,工地进度和质量易得到保证;且由于装拆方便,适用于需装拆结构的连接和临时性连接。
2)缺点:螺栓连接需制孔,拼装和安装需对孔,增加了工作量,且对制造的精度要求较高;此外,螺栓连接因开孔对截面有一定的削弱,有时在构造上还须增设辅助连接件,故用料增加,构造较繁。
在钢结构工程中,焊缝连接、螺栓连接是最常用的连接方法。
铆钉连接:1)优点:铆钉连接的塑性和韧性较好,传力可靠,质量易于检查。
2)缺点:构造复杂,费钢费工。
2-2对接焊缝的坡口形式主要由什么条件决定?通常用的坡口形式有哪几种?并绘图示意。
答:对接焊缝的坡口形式取决于焊件厚度t 。
常用对接焊缝的坡口形式有以下6种:(a)直边缝(b)单边V形坡口(c)V形坡口(d)U形坡口(e)K形坡口(f)X形坡口2-3对接焊缝在哪种情况下才需要进行抗拉强度计算?答:由于一、二级质量的焊缝与母材强度相等,故只有三级质量的焊缝才需进行抗拉强度验算。
2-4引弧板起什么作用?答:引弧板可消除焊缝的起灭弧处弧坑等缺陷,避免产生应力集中和裂纹。
2-5焊缝的起弧、落弧对焊缝有何影响?对接焊缝和角焊缝计算中如何考虑? 答:焊缝的起弧、落弧易产生弧坑等缺陷,使焊缝的计算长度减小。
对接焊缝:若未加引弧板,则每条焊缝的引弧及灭弧端各减去t (t 为较薄焊件厚度)后作为焊缝的计算长度。
国开作业钢结构(本)-3.1小练习19参考(含答案)

题目:1.钢结构的连接按照连接的方法主要包括焊缝连接(电弧焊、气焊等)、螺栓连接(普通螺栓、高强度螺栓)、铆钉连接和销轴连接,其中最早出现的连接方法是()选项A:螺栓连接选项B:焊缝连接选项C:铆钉连接选项D:销轴连接答案:螺栓连接题目:2.摩擦型高强度螺栓抗剪连接的承载力取决于()选项A:螺旋强度和螺栓的长度选项B:螺栓孔的大小和螺栓直径的大小选项C:高强度螺栓的预拉力和板件接触面间的摩擦系数的大小选项D:连接件的厚度和强度答案:高强度螺栓的预拉力和板件接触面间的摩擦系数的大小题目:3.摩擦型高强度螺栓连接和承压型高强度螺栓连接的不同之处体现在()选项A:设计计算方法和孔径方面选项B:材料和预拉力方面选项C:接触面的处理方面选项D:施工要求方面答案:设计计算方法和孔径方面题目:4.4.6级的螺栓的屈服强度与抗拉强度之比为()选项A:4选项B:0.6选项C:4.6选项D:2.4答案:0.6题目:5.下列关于焊缝连接说法有误的一项是()选项A:焊缝连接是通过热熔并加填料的方法完成构件之间的连接选项B:焊缝连接具有构造简单、适应性强、自动化程度高、连接刚度大等优点选项C:焊接可提高被焊钢材的塑性和韧性选项D:焊接过程产生较大的焊接残余应力,容易导致焊缝区和热熔区发生脆断和疲劳破坏答案:焊接可提高被焊钢材的塑性和韧性题目:1.钢结构的连接是指通过一定的方式将钢板或型钢组合成构件,或者将若干个构件组合成整体结构,以保证其共同工作。
()选项A:对选项B:错答案:对题目:2.铆钉连接的方式分热铆和冷铆两种。
()。
钢结构的螺栓连接-附答案

钢构造练习四螺栓连接一、选择题〔××不做要求〕1.单个螺栓的承压承载力中,[N]=d∑t·f y,其中∑t为〔 D 〕。
A〕a+c+e B〕b+dC〕max{a+c+e,b+d}D〕min{a+c+e,b+d}2.每个受剪拉作用的摩擦型高强度螺栓所受的拉力应低于其预拉力的〔 C 〕。
A〕1.0倍B〕0.5倍C〕0.8倍D〕0.7倍3.摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接的主要区别是〔 D 〕。
A〕摩擦面处理不同B〕材料不同C〕预拉力不同D〕设计计算不同4.承压型高强度螺栓可用于〔 D 〕。
A〕直接承受动力荷载B〕承受反复荷载作用的构造的连接C〕冷弯薄壁型钢构造的连接D〕承受静力荷载或间接承受动力荷载构造的连接5.一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是〔 D 〕。
A〕螺杆的抗剪承载力B〕被连接构件〔板〕的承压承载力C〕前两者中的较大值D〕A、B中的较小值6.摩擦型高强度螺栓在杆轴方向受拉的连接计算时,〔 C 〕。
A〕与摩擦面处理方法有关B〕与摩擦面的数量有关C〕与螺栓直径有关D〕与螺栓性能等级无关7.图示为粗制螺栓连接,螺栓和钢板均为Q235钢,那么该连接中螺栓的受剪面有〔 C 〕个。
A〕1B〕2 C〕3 D〕不能确定8.图示为粗制螺栓连接,螺栓和钢板均为Q235钢,连接板厚度如图示,那么该连接中承压板厚度为〔 B 〕mm。
A〕10 B〕20 C〕30 D〕409.普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是:I.螺栓剪断;Ⅱ.孔壁承压破坏;Ⅲ.板件端部剪坏;Ⅳ.板件拉断;Ⅴ.螺栓弯曲变形。
其中〔 B 〕种形式是通过计算来保证的。
A〕I、Ⅱ、Ⅲ B〕I、Ⅱ、ⅣC〕I、Ⅱ、Ⅴ D〕Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ10.摩擦型高强度螺栓受拉时,螺栓的抗剪承载力〔 B 〕。
A〕提高B〕降低C〕按普通螺栓计算D〕按承压型高强度螺栓计算11.高强度螺栓的抗拉承载力〔 B 〕。
A〕与作用拉力大小有关B〕与预拉力大小有关C〕与连接件外表处理情况有关D〕与A,B和C都无关12.一宽度为b,厚度为t的钢板上有一直径为d0的孔,那么钢板的净截面面积为〔 C 〕。
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 2160/w f f N mm = 123α=213α= 确定焊脚尺寸: ,max min 1.2 1.21012f h t mm ≤=⨯=, ,min min 1.5 1.512 5.2f h t mm ≥==, 8f h mm = 内力分配:30.7 1.2220.78125160273280273.28w f f f N h b f N KN β=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯==∑3221273.281000196.69232N N N KN α=-=⨯-= 3112273.281000530.03232N N N KN α=-=⨯-= 焊缝长度计算:11530.032960.720.78160w w f fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑, 则实际焊缝长度为 1296830460608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=,取310mm 。
22196.691100.720.78160w w f f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑, 则实际焊缝长度为 2110811860608480wf 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 mm = 内力分配:22110003333N N KN α==⨯=, 11210006673N N KN α==⨯= 焊缝长度计算: 116673720.720.78160w w f f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑,则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060388283721=⨯=<=⨯+=',取390mm 。
钢结构的连接_习题参考答案

.钢结构的连接习题参考答案1.已知A3F钢板截面用对接直焊缝拼接,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:查附表1.2得:则钢板的最大承载力为:2.焊接工字形截面梁,设一道拼接的对接焊缝,拼接处作用荷载设计值:弯矩,剪力,钢材为Q235B,焊条为E43型,半自动焊,Ⅲ级检验标准,试验算该焊缝的强度。
得:解:查附表1.2,截面的几何特性计算如下:惯性矩:翼缘面积矩:则翼缘顶最大正应力为:满足要求。
腹板高度中部最大剪应力:满足要求。
..上翼缘和腹板交接处的正应力:上翼缘和腹板交接处的剪应力:折算应力:满足要求。
试设计如图所示双角钢和节点板间的角焊缝连.3。
①采)(E43型,手工焊,轴心拉力设计值接。
钢材Q235B静力荷载,焊条用侧焊缝;②采用三面围焊。
解:查附表1.2得:采用两边侧焊缝①因采用等肢角钢,则肢背和肢尖所分担的内力分别为:肢背焊缝厚度取,需要:用采响虑考焊口影;肢尖焊缝厚度取,需要:..考虑焊口影响采用。
②采用三面围焊缝假设焊缝厚度一律取,,每面肢背焊缝长度:,取每面肢尖焊缝长度,取。
钢材为4.如图所示焊接连接,采用三面围焊,承受的轴心拉力设计值Q235B,焊条为E43型,试验算此连接焊缝是否满足要求。
解:查附表得:1.2 :正面焊缝承受的力则侧面焊缝承受的力为:则满足要求。
..5.试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。
已知(设计值),与型。
焊缝之间的夹角,钢材为A3,手工焊、焊条E43解:查附表1.2得:,满足要求。
6.试设计如图所示牛腿与柱的连接角焊缝①,②,③。
钢材为Q235B,焊条E43型,手工焊。
..得:解:查附表1.2故翼缘焊缝多承受的水平力为,取设③号焊缝只承受剪力V 故③号焊缝的强度为:满足要求。
设水平力H由①号焊缝和②号焊缝共同承担,设②号焊缝长度为150mm, 取故②号焊缝的强度为:满足要求。
7.试求如图所示连接的最大设计荷载。
钢结构的连接——习题解答

计算B点折算应力 S 108 16 172 2.97 105 mm4 1
1
M h0 300 156 130 N / mm2 WW h 360
z 12 3 12 1302 3 91.82 205.4 N / mm 2 1.1 f t w 203.5 N / mm 2
16
σ
14
τ
B
172 300 16
14
V
16
14
(3)焊缝强度验算 计算A点正应力 M
M 116 106 156 N / mm 2 f t w 185 N / mm 2 5 WW 7.43 10 150 4.55 105 mm 4 计算C点剪应力 S 108 16 172 150 14 2
ry x
x
V 200 x0 y
3.4 试设计双角钢与节点角焊缝连接。钢材Q235-B,焊条E43型,手工焊,轴心力设计值N=800kN。试 验算焊缝的强度。(1)采用两面侧焊(2)采用三面围焊缝
t=10mm
N=800kN
2∟100× 8
t=10mm
N=800kN
2∟100× 8
t=10mm
N=800kN
108 163 14 3003 2 Iw 2 ( 108 16 172 ) 1.34 108 mm4 12 12
Iw 1.34 108 Ww =7.43 105 mm3 h/2 180
328 360
M
C
e=200mm F=580kN 140
108 A
16
端焊缝:Max 8hf , 40 lw
焊缝计算长度:lw
侧焊缝:Max 8hf , 40 lw 60hf
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.4mmB.6mmC.8mmD.10mm2.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A .I 级焊缝B . 当焊缝与作用力间的夹角θ满足tan θ≤1.5时的焊缝C . II 级焊缝D . A 、B 、C 都正确10.图示焊接连接中,最大的焊缝应力发生在( A )A.a 点B.b 点C.c 点D.d 点11.如图所示,连接两工字钢的对接焊缝中,所受正应力最大的点是( A )A .a 点B .b 点C .c 点D .d 点12.如图等边角钢与节点板仅采用侧面焊缝连接,角钢受轴心力N =500kN ,肢背焊缝受力N 1为( D) A.150kN B.250kN C.325kN D.350kN13.如图,两钢板用直角角焊缝连接,手工焊,合适的焊角尺寸f h = ( C )A.12mmB.10mmC.8mmD.5mm14.如图所示连接中,在拉力N 作用下,侧面角焊缝中沿焊缝长度方向的应力分布形式为( D)题11图题10图题12图 题13图题14图15.对接焊缝采用引弧板的目的是( A )A.消除焊缝端部的焊接缺陷B.提高焊缝的设计强度C.增加焊缝的变形能力D.降低焊接的施工难度16.图示连接,角钢肢背、肢尖处角焊缝的最大焊脚尺寸分别为( B )A.9mm ,9mmB.6mm ,5mmC.9mm ,5mmD.6mm ,6mm17.在荷载作用下,侧面角焊缝的计算长度不宜大于( B )A.40h fB.60h fC.80h fD.120h f18.规范规定侧焊缝的设计长度max 60w f l h ,这主要考虑到( B )A.焊缝的承载能力已经高于构件强度B.焊缝沿长度应力分布过于不均匀C.焊缝过长,带来施工的困难D.焊缝产生的热量过大而影响材质 19.焊接结构中的侧面角焊缝长度过长时,在外荷载作用下会造成( B )A.焊缝中间应力可能先达到极限值,从而先发生破坏B.焊缝两端应力可能先达到极限值,从而先发生破坏C.焊缝内部应力同时达到极限值,从而同时发生脆性破坏D.焊缝内部应力同时达到极限值,从而同时发生塑性破坏20.Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时,焊条应采用( C )A.E55型B.E50型C.E43型D.H10MnSi21. 钢结构在搭接连接中,搭接的长度不得小于焊件较小厚度的( B )。
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钢结构的连接习题答案【篇一:钢结构习题答案】解:(1)三面围焊 ffw?160n/mm2?1?确定焊脚尺寸:212 33hf,max?1.2tmin?1.2?10?12mm,hf,min5.2mm, hf?8mm内力分配:n3??f??0.7hf?b?ffw?1.22?2?0.7?8?125?160?273280n?273.28k nn31273.281000196.69kn 232n2273.28n1??1n?3??1000??530.03kn232n2??2n?焊缝长度计算:lw1?n1530.03296mm, w0.7hf?ff2?0.7?8?16012968304mm60hf608480mm,取310mm。
则实际焊缝长度为 lwlw2?n2196.69??110mm, w0.7hf?ff2?0.7?8?16021108118mm60hf608480mm,取120mm。
则实际焊缝长度为 lw(2)两面侧焊确定焊脚尺寸:同上,取hf1?8mm,hf2?6mm 内力分配:n2??2n?焊缝长度计算:121000333kn, n1??1n??1000?667kn 33lw1?n1667??372mm, w0.7h?f2?0.7?8?160ff则实际焊缝长度为:137282388mm60hf608480mm,取390mm。
lwlw2?n2333248mm, w0.7hf?ff2?0.7?6?160则实际焊缝长度为:124862260mm60hf608480mm,取260mm。
lw3.2 试求图3.81所示连接的最大设计荷载。
钢材为q235b,焊条为e43型,手工焊,角焊缝焊脚尺寸hf?8mm,e1?30cm。
焊脚尺寸:hf?8mm2052焊缝截面的形心:x0??45.6mm511.2?5.6?2?205?5.65.645.6162.2mm 则e2?205?2205?5.6?(1)内力分析:v=f, t?f?(e1?e2)?f?(300?162.2)?462.2f (2)焊缝截面参数计算:ix?15.6511.2322055.6(2502.8)22.09108mm4 122052iy?5.6?511.2?45.62?2?205?5.6?(162.2?)?1.41?107mm42ip?ix?iy?2.231?108mm4hlew511.25.622055.65158.72mm2(3)应力计算 t引起的应力:?tx?t?ryip462.2f?255.6?45.29510f 82.231?10tyv引起的应力:?vy?t?rx462.2f?166.23.360?10?4f 8ip2.231?10vf??1.938?10?4fhelw5158.72(416010?4f?1606.85104f160f233577n233.58kn3.3 试设计如图3.82所示牛腿与柱的连接角焊缝①、②、③。
钢材为q235b,焊条为e43型,手工焊。
98?0.12?11.k7n6? m(1)内力分析:v=f=98kn, m?f?e?(2)焊缝截面参数计算:取hf?10mm 焊缝截面的形心:193150?7?3.5?2?69?7?(7?12?3.5)?2?193?7?(?7?12?7)y1??75.5mm150?7?2?69?7?2?193?7y2?7?12?7?193?75.5?143.5mm21193223ix?150?7?(75.5?3.5)?2?69?7?(75.5?7?12?3.5)7?193?193?7 143.5?1222.25107mm4(3)应力计算 m引起的应力:?f,maxm?y211.76?106?143.5274.96n/mm7ix2.25?10v98?103v引起的应力:?f36.27n/mm2helw2?7?193(471.35n/mm2ffw160n/mm2 3.4 习题3.3的连接中,如将焊缝②及焊缝③改为对接焊缝(按三级质量标准检验),试求该连接的最大荷载。
0.12?0.1f2k(n /m(1)内力分析:v=f, m?f?e?f?(2)焊缝截面参数计算:y1?150?12?6?200?12?11266.6mm150?12?200?12y2?212?66.6?145.4mmix?112200315012(66.66)220012(145.4100)21.956107 mm4 12(3)应力计算 m引起的应力:?maxm?y20.12f?106?145.420.892f(n/mm) 7ix1.956?10vf?103v引起的应力:0.417f(n/mm2)a?200?12(4)?eq1??1.1ftw1.148f?1.1ftw?1.1?185?203.5(n/mm2) ?f?177.3kn3.5 焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝(图3.83),拼接处作用有弯矩m?1122kn.m,剪力v=374kn,钢材为q235b钢,焊条用e43型,半自动焊,三级检验标准,试验算该焊缝的强度。
(1)内力分析:v=374kn,m?1122kn.m (2)焊缝截面参数计算: ix?181000322801450722.68109mm4 12sw?280?14?507?500?8?250?2987440mm4sw1?280?14?507?1987440mm4(3)应力计算maxvsw374?103?29874402w252.1n/mm?f?125n/mmv9ixtw2.68?10?8腹板和翼缘交接处:m?y11122?106?500?1209.3n/mm2 9ix2.68?10vsw1374?103?19874402134.7n/mm9ixtw2.68?10?8折算应力:217.8n/mm2?1.1ftw?1.1?185?204n/mm2【篇二:第三章钢结构连接习题及答案】>习题参考答案1.已知a3f钢板截面500mm?20mm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:查附表1.2得:ftw185nmmnbtwftw23则钢板的最大承载力为:50020185101850kn2.焊接工字形截面梁,设一道拼接的对接焊缝,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,Ⅲ级检验标准,试验算该焊缝的强度。
解:查附表1.2得:ftw185nmm2,fv?125nmmw2。
截面的几何特性计算如下:惯性矩:ix?11281000313242280142801450726820610mm44翼缘面积矩:sx1?280?14?507?1987440mm 则翼缘顶最大正应力为:mixh21122?10?1028268206?10?2430.215nmm2ftw185nmm2满足要求。
腹板高度中部最大剪应力:vsxixtw500??3374?10??1987440?500?8??2??268206?10?8452.07nmm2fv125nmmw2满足要求。
上翼缘和腹板交接处的正应力:上 1vsx115005070.2155005070.208nmm2:翼缘3和4腹板交接2处的剪应力374?10?1987440268206?10?8ixtw34.64nmm22w2折算应力:131220.2082334.6460.00nmm1.1ft203.5nmm满足要求。
3.试设计如图所示双角钢和节点板间的角焊缝连接。
钢材q235b,焊条e43型,手工焊,轴心拉力设计值n?500kn(静力荷载)。
①采用侧焊缝;②采用三面围焊。
解:查附表1.2得:ff?160nmmw2①采用两边侧焊缝因采用等肢角钢,则肢背和肢尖所分担的内力分别为: n1?0.7n?0.7?500?350knn2?0.3n?0.?500?150kn肢背焊缝厚度取lw1?n12?0.7hf1fhf1?8mm,需要:350?1032wf2?0.7?0.8?160?1019.53cm考虑焊口影响采用肢尖焊缝厚度取lw2?n22?0.7hf2fwflw1?21cm;hf2?6mm,需要:150?10322?0.7?0.6?160?1011.16cm考虑焊口影响采用lw2?13cm。
②采用三面围焊缝假设焊缝厚度一律取hf?6mm,n3?2?1.22?0.7hflw3ff?2?1.22?0.7?6?90?160?148knn321482n32w148276knn1?0.7n?350276kn,n2?0.3n?50每面肢背焊缝长度:lw1?n12?0.7hffwf276?10322?0.7?0.6?160?1020.54cm,取25cm每面肢尖焊缝长度lw2?n22?0.7hffwf76?10322?0.7?0.6?160?105.65cm,取10cm4.如图所示焊接连接,采用三面围焊,承受的轴心拉力设计值n?1000kn。
钢材为q235b,焊条为e43型,试验算此连接焊缝是否满足要求。
解:查附表1.2得:ff?160nmmw23正面焊缝承受的力:n1?2helw1?fff?2?0.7?8?200?1.22?160?10w437kn则侧面焊缝承受的力为:n2?n?n1?1000?437?563knfn4helw2563?103则4?0.7?8?220114.25nmm2ff160nmmw2满足要求。
5.试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。
已知n?390kn(设计值),与焊缝之间的夹角??60?,钢材为a3,手工焊、焊条e43型。
解:查附表1.2得:nx?nsin?ff?160nmmw2,nyncos3fnxawnyawnsin?2?0.7?hflwncos?2?0.7?hflw390?10?sin60?2?0.7?8?200390?10?cos60?2?0.7?8?2003150.78nmm287.05nmm2fff2?f2150.78287.05151.17nmm1.2222ff160nmmw2满足要求。
6.试设计如图所示牛腿与柱的连接角焊缝①,②,③。
钢材为q235b,焊条e43型,手工焊。
解:查附表1.2得:v?98knff?160nmmw257.09knm?fe?98?120?11760kn?h?mh?11760206故翼缘焊缝多承受的水平力为设③号焊缝只承受剪力v,取故③号焊缝的强度为:fv2helw98?103hf3?8mm2?0.7?8?20043.75nmm2ff160nmmw2满足要求。
hf2?6mm设水平力h由①号焊缝和②号焊缝共同承担,设②号焊缝长度为150mm, 取故②号焊缝的强度为:fhhelw257.09?1032?0.7?6??150?2?12?23.60nmm2ff160nmmw2满足要求。