焊缝连接和螺栓连接

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1、焊接连接(土木0802高雄彪)6.3.1如图所示连接，尺寸为mm，受静载拉力P=l30kN，=l0mm，钢材为Q235BF，E43焊条，手工焊无引弧形板，=160N/mm2。试验算焊缝强度，并指出焊缝最危险点的位置。如仅将P变为压力，最不利点位置和应力大小有无变化?习题6.3.1图解：将外力P向焊缝截面的形心简化，得：N=P=130kN由N作用在焊缝中产生的平均应力和M作用在焊缝中产生的最大应力分别为：A点应力最大，为两者叠加，即：因为，将最危险点A点的应力代入强度条件：12得即148.6N/mm2<1.22×160N/m

2、m2=195.2N/mm2，满足强度要求。当P变为压力时，为A点最不利，且应力数值不变，仅仅改变了方向。6.3.2图示连接受集中静力荷载P=100kN的作用。被连接构件由Q235钢材制成，焊条为E43型。已知焊脚尺寸=8mm，=160N/mm2，试验算连接焊缝的强度能否满足要求。施焊时不用弓弧板。习题6.3.2图解：将外力P向焊缝形心简化，得V=P=l00kNM=P·e=30000kN·mm由V在焊缝中产生的剪应力为：12由M在焊缝中产生的正应力为：代入强度条件：强度满足要求。6.3.3计算图中焊缝①承载能力是否满足要求。

3、已知荷载F=120KN,hf=8mm,=160N/mm2。F为静力荷载。解：将外力F移至焊缝①的形心，得：N=F=120KNM=F·e=120×50=6000KN·mmN产生的应力：=M产生的应力：=F为静力荷载，则：12＜所以焊缝强度满足要求。6.3.4验算图示直角焊缝的强度。已知静荷载F=120KN（设计值），角焊缝的焊角尺寸为钢材为Q235BF钢，手工焊，焊条为E43型，。解：将F移至焊缝形心，得：N=V=M=Ne=103.9===代入：12=141.2＜160所以焊缝强度满足要求6.3.9有一三面围焊的角钢连接，如

4、图，角钢为2∟14010，连接板厚度t=12mm,承受动力荷载设计值N=1000KN。钢材为Q235,手工电焊，焊条E43。焊角尺寸为8mm，。请确定焊缝长度。解：=1.0(单角钢)=(单角钢)=(单角钢)焊缝实际长度应每端增加5mm，并取整数，故肢背焊缝长度为330mm12，肢尖焊缝长度为110mm。螺栓连接(张乐)7.3.4有一牛腿用M22的精制螺栓与柱的翼缘相连，其构造形式和尺寸如图所示，钢材为Q235，已知：F=400KN,，，试验算该牛腿与柱翼缘的连接能否安全工（）解：F=400KN,每片连接板受F/2=200K

5、N,将其移至螺栓群中心，得：由V在每个螺栓中引起的剪力为：12由T在最外角点螺栓产生的剪力：牛腿与柱翼缘的连接满足要求。7.3.3图示钢构架，其斜拉杆B端用角焊缝与节点板相连，焊缝强度满足要求。A端采用M20（孔径22mm）的摩擦型高强螺栓，把AB杆与节点板相连接，要求按与拉杆等强度原则配置螺栓，A端节点板尺寸不受限制。钢拉杆采用2∟90×56×5，A=2×7.212=14.424㎝，钢材为Q235,，高强螺栓采用8.8级，抗滑移系数预拉力P=110KN。12解：拉杆强度承载力能承受的高强螺栓数n：取，并按图布置。7.3.

6、2两钢板截面为一18×400，两面用盖板连接，钢材Q235，承受轴心力设计值N=1181kN，采用M22普通C级螺栓连接，，按下图连接。试验算节点是否安全。，，。127.3.2解：(1)螺栓强度验算单个螺栓抗剪承载力设计值单个螺栓承压承载力设计值故取。每侧12个螺栓，承载力为(2)验算被连接钢板的净截面强度7.3.5图示支撑及其连接。支撑为单脚钢∟截面积9.515㎝，对x轴和x轴的回转半径分别为1.9㎝与1.23㎝.节点长度为3m12。钢材强度设计值为215MPa。支撑两端都通过2个M16的8.8级摩擦型高强螺栓和节点板相

7、连，螺栓孔径18㎜，螺栓的预拉力值为70KN，抗滑移系数为0.35.点板角焊缝强度设计值为160MPa，施焊时未用引弧板。支撑承受的拉力设计值为35KN，校核高强螺栓和焊缝的强度。解：（1）验算高强螺栓的强度8.8级，M16高强度螺栓，预拉力P=70KN,抗滑移系数为高强螺栓仅受剪力V=35KN。每个高强螺栓的抗剪承载力：但此处为单面连接，承载力需乘0.85，即高强螺栓强度满足要求。（2）节点板与梁或柱的连接焊缝12由于外力作用点在焊缝截面形心处则：节点板与梁或柱的连接焊缝强度满足要求。7.3.6如图所示的连接点，斜杆承受

8、轴向拉力设计值N=250KN,钢材采用Q235BF。焊接时采用E43型手工焊条。螺栓连接为M22C级普通螺栓，材料为Q235，当偏心距时，如图所示翼缘板与柱采用10个受拉普通螺栓，是否满足要求？解：螺栓群受力作用到螺栓群上的力N可分解成拉力和剪力两个部分。12拉力剪力因为螺栓群为c级普通螺栓，所以所有剪