第3章钢结构的连接-课堂练习答案

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1、例1试验算图1所示钢板的对接焊缝的强度。钢板宽度为200mm,板厚为14mm，轴心拉力设计值为N=490kN,钢材为Q235,手工焊，焊条为E43型，焊缝质ft标准为三级，施焊时不加引弧板。P38图1例题1(a)正缝；(b)斜缝解：焊缝计算长度/u.=200—2x14=172mm焊缝正应力为490x10'(J=203.5/V/mm2>=185/V/mm172x14不满足要求，改为斜对接焊缝。取焊缝斜度为1.5:1，相应的倾角沒二560，焊缝长度,•200I—sin56°2x14=23.2mm此时焊缝正应力为Nsin0490xl03x

2、sin56°(J=l、vt213.2x14剪应力为TVcos490x103xcos56°136.12V/mm2<=135N/mm2VIt2132x1491.80A^/mm2

3、承载力相等的原则，确定盖板截曲尺寸。和主板相同，盖板采川Q235钢，两块盖板截血血积之和应等于或大于钢板截面面积。因要在盖板W侧面施焊，取盖板宽度为190mm，则盖板厚度t-240x12/(2x190)=7.6mm,取8mm，则每块盖板的截面积为190mmx8mm。角焊缝的焊脚尺寸/%.由蛊板焯度确定。焊缝在盖板边缘施焊，盖板JS度盖板焯度<主板焯度，则hfmax=8-(1-2)mm=7〜6mm=1.57F=1.5^12=5.2mm，取A,=6mm,hfn.n

4、仅用侧而角焊缝连接一侧所需焊缝总计算长度力NV；600xlO30.7x6x160=893mm因力有上、下M块拼接盖板，共有4条侧而角焊缝，每条焊缝的实际忪度为I=^-^/u-f-2/z,=1x893+2x6=235.25mm<60/?,=60x6=360mm取/=240mmo两块被拼接钠板留Hi10mm间隙，所需拼接盖板忪度£二2/+10=2x240+10=490mm检查盖板宽度是否符合构造耍求盖板厚度为8mm<12nim，宽度b=190mm，且/?

5、度，从而减小拼接盖板的尺、r。己知正面角焊缝的长度I:、.=190mm,两条正而角焊缝所能承受的内力为AT=0.1hfYIJjff=0.7x6x2x190x1.22x160=311.5kN连接一侧所需焊缝总计算长度为▽,N-N'(600-311.5)x103VI===429mmW0.7x6x160连接-•侧共有4条侧而角焊缝，每条焊缝的实际长度力I——/H.+hj—一x429+6=113.3mrn，采用120mm。所需拼接盖板的度为£=2/4-10=2x120+10=250mm例3设计图3所示的角钢拼接节点，采用C级普通螺栓连接。角钢

6、为L100x8,材料为Q235钢，承受轴心拉力设计值/V=250kN。采用同型号角钢做拼接角钢，螺栓直径6/=22mm，孔径人=23.5w/n。P56C攀麵•Illsft11•丨H••430-1751ifr)（螺栓问距应为35+61+61+35）图3例3附图解：由附表5杏得=140N/mm2，//=305N/mm2。(1)螺栓计算一个螺栓的抗剪承载力设计倂为'.71X22"A2-1mvTNv=nf=lxxl40=53.22kN44一个螺栓的承压承载力设计位为Nbc=d^tfc=22x8x305=53.68kN

7、侧所需的螺栓数N_Cn25053.22=4.70个:取n=5每侧用5个螺栓，在角钢两肢t交错排列。(2)构件净截而强度计算将角钢沿中线展开(图3b)，角钢的毛截而而积为15.6cm2。直线截面1-1的净面积为A/d=A—n{d(}t—15.6—1x2.35x0.8=13.72cm2折线截曲'n-n的净囬积为Az2='[2^4+("2—1)士X=0.8x[2x3.5+(2-l)xVl2.22+42-2x2.35)=12.11cm2(7=—=MOxlO_206.4N/mm2

8、。(此题附阁问距打误，皮为35+61+61+35=192=2X100-8)例4图4所示为双拼接板拼接的轴心受力构件，截面为20mmx280mm,承受轴心拉力设计值/V=850kN,钢材为Q235钢，采用8.8级的M22高