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1、、选择题1 .图中的焊脚尺寸hf是根据a 选定的。上1/J5,47所川，与1Mli-1.2x6 -7.2加琳口以71Mli=L5而=3.7mm, h=1.2乂，。=阳嘛口出/ m0K = （5ww驾皿=上5历=#.7阱阳a =.2%行=7.2附痴叫血=心. Q - 2）耀燔驾皿=1.50 = 4.7ww/MK = HIO =糜制通叫*=6mm2 .如图所示梁截面形式、尺寸（Ix=22000 X idmmD及荷载。 钢材为Q235-B?F,焊条采用E43型手工焊, 梁翼缘和腹板间用角焊缝连接，hf =_d mm。2.6103 .如图所示为单角钢（L80X5）接长连接，采用侧面角焊缝（Q235钢和
2、E43型焊条，/二1仃0M/博掰,）, 焊脚尺寸hf =5mm。求连接承载力设计值（静载）= d.hr=52x075 (360)x1602x0,7 5x(60 5-10)7602xQ7x3k)x5)k040mm60mm80mm100mm5.钢结构连接中所使用的焊条应与被连接构件的强度相匹配,b 。通常在被连接构件选用Q345时，焊条选用6.E55E50E43前三种均可产生焊接残余应力的主要因素之一是钢材的塑性太低钢材的弹性模量太高焊接时热量分布不4 .设有一截面尺寸为100X8的板件，在端部用两条侧面角焊缝焊在 10mm厚的节点板上，两板件板面平 行，焊脚尺寸为6mm。为满足最小焊缝长度的构造
3、要求，试选用下列何项数值。焊缝的厚度太小7.产生纵向焊接残余应力的主要原因是冷却速度太快焊件各纤维能自由变形钢材弹性模量太大，使构件刚度很大 施焊时焊件上出现冷塑和热塑区8 .角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同时,角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝60h40h80h120h由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等，因而连接受有弯矩的作用9 .在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于10 .图示的角焊缝在P的作用下，最危险点是a、b点CT .b、d点c、d点a、c点11.
4、对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时要考虑正面角焊缝强度的提高要考虑焊缝刚度影响12.设计长度+纵向收缩余量设计长度+纵向收缩和横向收缩余与侧面角焊缝的计算式相同在制作长焊件时，为了考虑焊接残余变形的影响，其下料长度等于设计长度+横向收缩余量13.焊接结构的疲劳强度的大小与a关系不大。P钢材的种类P应力循环次数应力大小14.焊接连接或焊接构件的疲劳性能与b 有关。连接的构造细节r应力比口 =勺/（联最小应力，可皿最大应力）I-应力幅lCF二CF皿残余15.未焊透的对接焊缝计算应按 b计算。卮对接焊缝角焊缝 断续焊缝P斜焊缝二、计算题1 .验算图示直角角焊缝的强度。已知静荷载F=120
5、kN （设计值），角焊缝的焊角尺寸为hf=8mm将F移至焊缝形心,-Lk120- 1039kN2Z = cos 60F =-又20 = 6 照N2力迭加。M= N=103 935 =力/0M龈出焊缝左边点受力最为不利，由N产生的 仃；和M产生的103.9102 x Q 7与 几 2k。了口-020 7hflv搭捻/沧3他，tfxltf4x；Od2*03 x* 工70代入:酩升99.3-Tn -十3&3-141.2 Jj - L60bJlfnm焊缝强度满足要求。2.请验算图示牛腿与柱连接的对接焊缝的强度。静力荷载设计值 F=220kN。钢材用Q235 A F，焊条E43手工焊，无引弧板，焊缝质量
6、三级（假定剪力全部由腹板上的焊缝承受）。w陋和1 j： -215Nhn2 , W - 25Nf 倒,。2.解：（1）计算对接焊缝计算截面的几何特性，中和轴位置（2如70）乂。、5+（300 ，0）乂/。乂万。（200-1010-00-1010y2 310-99 -焊缝截面几何特性4 = /乂1。*（300 ，0十 9。一，0）犬。父口行。一，9y F （wQOO 上6丈 20.（200_ 司乂 0义9 界=27gx201r班小4； =（300 -；o）x 102V X?OSJ剪力只由腹板承担，故只算腹板的截面积。（2）验算焊缝强度经分析最危险点是最下面点，故只要验算该点的焊缝强度。取 220X
7、200X22132cf - * /PJ.ozV / mm -107F 220 -102 / f-w ； n r 1 r J2t - -t- -式 75.9 剧7 mm N=U81kN(2)验算被连接钢板的净截面强度4=A-dot = 40xL8-小？ 35N 8 = 5508c疝0 47 55.08y.102 I.2M.4 可/ 2 f mm4.梁的连接构造 如图所示。连接承受的弯矩M=1000kN m ,剪力 V =100kN 。钢材 Q235 ,摩擦型高强度螺栓10.9级，M20,接触面喷砂处理，F75kNp口.弟。试验算梁节点高强度螺栓连接的强度。提示：梁腹板分担的弯矩按K* =.%计算
8、，剪力全部由腹板承受。4.解：(1)连接一侧最不利情况下的受力M由翼缘和腹板按刚度分配梁截面对于水平对称轴的惯性矩f十2M 乎00x20*490=整87 关心m一12腹板对于水平对称轴的惯性矩T =也其亨品二。3X0目次/* 12腹板分担的弯矩：财=Lkm = L2LxJOOO = 211 5k fK I “7翼缘分担的弯矩：Mf =1。九”=78&3触徵翼缘分担的弯矩由螺栓群受轴向力来承担：N =吆=燮=788 5 h 1.0腹板螺栓群除分担部分弯矩外，还承受全部剪力，而该剪力对腹板连 接螺栓群又有偏心，将剪力移到螺栓群形心，受力为：/ = 10BkMM=220.5kN-m1000(2)确定
9、单个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值翼缘螺栓：按图中尺寸沿受力方向的连接长度一,，.-【故需将螺栓的承载力设计值乘以下列折减系数，即：I.40用二/4一=1.1-=元%150x215腹板螺栓：因上、下排螺栓“ 1”的合力方向大致是水平的，沿受力方向的连接长度/=8crn 翼缘螺栓群受到的力 7883kN ，故翼缘板拼接螺栓满足强度要求。M =220.5kN mb.腹板拼接螺栓：腹板承受的内力 V=100kN每个螺栓所承受的垂直剪力为:在弯矩的作用下，受力最大的螺栓承受的水平剪力为:220 5内07 X3990.9 kN （因yi3xi，故略去)M -冲 尸十7尸-0.93 C，铲-9L2kN 5.82mmhf = 6mm构造要求: 15匹-1 5乂质-4.74mm/皿kr = 6桁摘，满足要求。
第三章钢结构的连接计算题答案
