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时间:2018-05-13
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1、第三章3-1、解:Q235钢、、(1)采用侧面角焊缝最小焊脚尺寸:角钢肢背处最大焊脚尺寸:角钢肢尖处最大焊脚尺寸:角钢肢尖和肢背都取查表3-2得:、,所需焊缝计算长度:焊缝的实际长度为:,取240。,取140。(2)采用三面围焊缝,取正面角焊缝承担的内力为:侧面角焊缝承担的内力为:所需焊缝计算长度:焊缝的实际长度为:,取240。,取110。3-2、解:Q235钢、(1)取角焊缝受到轴力和剪力的共同作用,且均作用在角焊缝形心处角焊缝受到轴力为:角焊缝受到剪力为:由上式求得:由上式求得:最小焊脚尺寸故取焊脚尺寸为由于折
2、算应力较接近,故取可满足要求。(2)改取,角焊缝受到轴力、剪力和弯矩的共同作用角焊缝受到轴力为:角焊缝受到剪力为:角焊缝受到弯矩为:,最大正应力为:不满足要求。3-3、解:Q235钢、(1)角焊缝①最小焊脚尺寸:最大焊脚尺寸:取角焊缝①受到轴力和弯矩的共同作用角焊缝受到轴力为:角焊缝受到弯矩为:,最大正应力为:满足要求。(2)角焊缝②③角焊缝的有效截面如图所示取角焊缝有效截面形心位置:剪力由腹板焊缝承担,腹板面积为:全部焊缝对x轴的惯性矩为:翼缘焊缝最外边缘的截面模量:翼缘和腹板连接处的截面模量:腹板底边缘处的截面
3、模量:弯矩:由弯矩得最大应力为:腹板的剪应力为:翼缘和腹板连接处的折算应力;满足要求。3-4、解:Q235钢、查附表1-2得,,焊缝有效截面形心位置:焊缝对x轴的惯性矩为:翼缘焊缝边缘的截面模量:翼缘和腹板连接处的截面模量:腹板底边缘处的截面模量:弯矩:由翼缘上边缘处焊缝拉应力得:由腹板下边缘处焊缝压应力得:由腹板焊缝单独承担剪力,腹板的剪应力得:腹板下端点正应力、剪应力均较大,由腹板下端点的折算应力得:综上得该连接所能承受的最大荷载为。3-5、解:Q345B钢、,角焊缝有效截面的形心位置:截面的惯性矩:扭矩:由扭
4、矩产生的最大应力得:得:由力F产生的应力得:由最大应力点的折算应力得:综上得该连接所能承受的最大荷载为。3-6、解:Q235B钢、,单个螺栓的抗剪承载力设计值:一侧所需的螺栓数目为:(个),取螺栓的布置如图所示:净截面强度验算:螺栓群最外端净截面强度:净截面强度满足要求。3-7、解:Q235钢、,,(1)单个螺栓的抗剪承载力设计值:单个螺栓的抗拉承载力设计值:牛腿下支托承受剪力时由受力最大的螺栓承受的拉力得:故支托承受剪力时该连接所能承受得最大荷载设计值为。(2)牛腿下支托不承受剪力时由受力最大的螺栓承受的拉力得:
5、由得:由剪力和弯矩共同作用下得:综上得支托承受剪力时该连接所能承受得最大荷载设计值为。3-8、解:Q345B钢螺栓采用M22,C级,,螺栓的布置如图所示单个螺栓的抗剪承载力设计值:螺栓群承受剪力及扭矩的共同作用扭矩:受力最大的螺栓承受的应力为:满足要求,故采用M22。3-9、解:高强螺栓8.8级,M20(1)摩擦型连接预拉力,接触表面用喷丸处理,单个螺栓的抗剪承载力设计值:一侧所需的螺栓数目为:个,取(2)承压型连接,螺栓的布置如图所示单个螺栓的抗剪承载力设计值:一侧所需的螺栓数目为:个,取3-10、解:高强螺栓1
6、0.9级,M22(1)摩擦型连接预拉力,接触表面用喷丸处理,角钢肢与牛腿连接取螺栓的个数为,栓距为80mm,端距50mm单个螺栓的抗剪承载力设计值:此处连接承受剪力和扭矩的共同作用,扭矩则受力最大的螺栓承受的应力为:满足要求。角钢肢与柱翼缘连接取螺栓的个数为,对称布置在牛腿两侧,栓距为80mm,端距50mm此处连接承受剪力和弯矩的共同作用,弯矩受力最大的螺栓承受的拉力为:单个螺栓的抗剪承载力设计值:满足要求。(2)承压型连接,,角钢肢与牛腿连接取螺栓的个数为,栓距为80mm,端距50mm单个螺栓的抗剪承载力设计值:
7、此处连接承受剪力和扭矩的共同作用,扭矩则受力最大的螺栓承受的应力为:满足要求。角钢肢与柱翼缘连接取螺栓的个数为,对称布置在牛腿两侧,栓距为80mm,端距50mm单个螺栓的抗剪承载力设计值:此处连接承受剪力和弯矩的共同作用,弯矩受力最大的螺栓承受的拉力为:满足要求。第四章三.计算题解:Q235截面Ⅰ净截面面积:由应力,得:截面Ⅱ净截面面积:由应力得:综上得此拉杆所能承受的最大拉力为:查型钢表得:,查表4-2得:容许长细比由长细比,得:所以,此拉杆容许达到的最大计算长度为:。解:Q235钢,,AB柱为两端铰接轴心受压柱
8、截面几何特性:长细比:整体稳定:由长细比查表得稳定系数为:(b类),(b类)y轴整体稳定不满足要求;由以上计算结果知,此柱在y轴的整体稳定承载力不满足要求,可在柱长的中点加侧向支撑来满足稳定承载力的要求。解:Q235钢,(1)截面a截面几何特性:长细比:由长细比查表得稳定系数为:(b类),(c类)由整体稳定得:故截面a的柱所能承受的最大轴心压力设计值为:。(
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