2023年西南交大鋼結(jié)構(gòu)A離線作業(yè)

2023—2023年第1學(xué)期

離線作業(yè)

科目:__________鋼結(jié)構(gòu)A_________

姓名：_______________XX_________

學(xué)號(hào)：______________XX___________

專業(yè)：土木工程（工民建）

西南交通大學(xué)遠(yuǎn)程與繼續(xù)教育學(xué)院

直屬學(xué)習(xí)中心

鋼結(jié)構(gòu)A1次作業(yè)（主觀題）

四、主觀題（共33道小題）

32.說明壓彎構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算中pmax是什么系數(shù)，它的物理意義是什么？

答：壓彎構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算中（3max是計(jì)算彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定期的等效彎矩系數(shù)，它的物理意義是把

各種荷載作用的彎矩分布形式轉(zhuǎn)化為均勻受彎來對(duì)待。

33.偏心受壓柱的剛接柱腳傳遞哪些內(nèi)力？

答：偏心受壓柱的剛接柱腳傳遞軸力和彎矩

34.寫出工字型截面壓彎構(gòu)件腹板高厚比應(yīng)滿足的公式

壓彎構(gòu)件腹板的寬厚比限值如下：。

當(dāng)°工。0工1.樹…

包<(16%+0.54+25)F

當(dāng)1.6</<2.06^.

bW(48%+0.5A-26.2)伊

答:

35.寫出實(shí)腹式壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的穩(wěn)定計(jì)算公式

實(shí)腹式壓彎構(gòu)件彎矩作用平面外的穩(wěn)定計(jì)算公式為:

檢臉圖示壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度。受力：軸心力N=210kN,集中力F=3L2kN（以上均為靜載設(shè)計(jì)值），材

4

料Q235AF,f=215Nmm〃構(gòu)件為雙角鋼21140x90x8長邊相連，截面積A=2xl8=36cm-,Ix=731cm,

ZoT5m,截面無削弱，不考慮自重，肢意％=13,聯(lián)七4=1一20?！?/p>

解：（1）.計(jì)算內(nèi)力"

蜘次控制截面…

,F131.2x3”一

N=210kN,M———=-------=23.4kA'?r?ma

44

(2)一計(jì)算截面幾何特征。

T731,

肢背：=—=---=162.44cm'。

M4.5

肢尖：%,=主=~31~=76.95cm3,

y214-4.5

(3).強(qiáng)度險(xiǎn)算P

…匕NM210X10323.4x10￡

肢背：%=—+-----=---------+--------------------

2sr

A/xXi36x101.05x162.44x10

=58.33+137.19=195.5ZV.min''<f=215Armin，

210xIO、_23.4xIO」

肢尖:%

36x10:1.2x76.95x10s

=|58.33-253.41|=195.08"/mm2<f=215"/麗J

強(qiáng)度滿足要求。。

<4）.剛度蛤算

zCTJX=也=—=84.51<[2卜

皿z；35.5L」

剛度〉兩足要求°J

答：

37.和其他材料的結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？

答：1.材料強(qiáng)度高、重量輕

2.鋼材材質(zhì)均勻、可靠性高

3.鋼材的塑性和韌性好

4.工業(yè)化限度高

5.鋼材具有可焊接性

6.密封性好

7.耐熱性較好、耐火性差

8.耐銹蝕性差

38.什么叫鋼梁喪失整體穩(wěn)定？

答：當(dāng)彎矩增大使受壓翼緣的最大彎曲壓應(yīng)力達(dá)成某一數(shù)值時(shí)，鋼梁會(huì)在偶爾的很小的橫向干擾力下忽

然向剛度較小的側(cè)向發(fā)生彎曲,同時(shí)隨著發(fā)生扭轉(zhuǎn)；這時(shí)即使除去橫向干擾力，側(cè)向彎扭變形也不再消失，

如彎矩再稍增大，則彎扭變形隨即迅速增大，從而使鋼梁失去承載能力。這種因彎矩超過臨界線值而使鋼

梁從穩(wěn)定平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定平衡狀態(tài)并發(fā)生側(cè)向彎曲扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象稱為鋼梁喪失整體穩(wěn)定。

39.在鋼梁設(shè)計(jì)中為什么只考慮截面部分發(fā)展塑性

答:在計(jì)算梁的抗彎強(qiáng)度時(shí)，不考慮截面塑性發(fā)展是浪費(fèi)鋼材的。但若按截面形成塑性較來設(shè)計(jì)則也許使梁

的撓度過大，受壓翼緣過早失去局部穩(wěn)定。因此，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，在一定條件下有限地運(yùn)用鋼材的塑

性性能。

40.規(guī)范對(duì)焊接組合梁腹板加勁肋的布置有哪些規(guī)定？

答：

（1）當(dāng)歷履W80厚77時(shí)，對(duì)有局部壓應(yīng)力（。,力0）的梁，應(yīng)按構(gòu)造配置橫向加勁肋；但對(duì)

無局部壓應(yīng)力（5=0）的梁，可不配置加勁肋。"

（2）當(dāng)6&>80辟77時(shí)，應(yīng)按計(jì)算配署橫向加勁肋。其中，當(dāng)如上>。0片豆7；（受壓雪

緣扭轉(zhuǎn)受到約束，如連有剛性鋪板、制動(dòng)板或焊有鋼軌時(shí)）或歷好150戶近（受壓翼緣扭轉(zhuǎn)

未受到約束時(shí)）或按計(jì)算需要時(shí)，應(yīng)在彎曲應(yīng)力鼓入?yún)^(qū)搔的受壓區(qū)增加配置縱向加勁肋。局部壓應(yīng)

力很大的梁，必要時(shí)尚宜在受壓區(qū)配置短加勁肋。。

任何情況下如&均不應(yīng)超過250必"。,

,（3）梁的支座處和上雪緣受有較大固定集中荷載處宜設(shè)鼓承加勁肋。，

41.梁的設(shè)計(jì)內(nèi)容有哪些？

答：鋼梁設(shè)計(jì)內(nèi)容重要涉及強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定四個(gè)方面。

鋼結(jié)構(gòu)A2次作業(yè)（主觀題）

四、主觀題（共10道小題）

32.影響梁彎扭屈曲臨界彎矩的因素有哪些？

答:影響梁整體穩(wěn)定的重要因素有：

（一）梁的截面形狀和尺寸，即梁的側(cè)向抗彎剛度Ely、抗扭剛度Git越大，臨界彎矩Mer越大；A（二）荷

載的種類和荷載作用位置。荷載產(chǎn)生的彎矩圖越飽滿（接近純彎曲時(shí)的彎矩圖），臨界彎矩Mer越小，純

彎曲時(shí)的Mer越最小；荷載作用于下翼緣比作用于上翼緣梁的臨界彎矩Mcr大；M三）梁受壓翼緣的自由

長度11越大，臨界彎矩Mcr越小。

33.某工作平臺(tái)梁的次梁兩端簡支于主梁上，計(jì)算跨度6m,承受均布靜力荷載標(biāo)準(zhǔn)值40kN/m,設(shè)計(jì)值51k

N/m（以上均涉及梁自重），其鋼材為Q235-A.F,f=215N/mm2,fv=125N/mm2,梁截面初選I4

0a（Ix=21720cm4,Wx=1090cm3,lx/Sx=34.1cm,腹板厚tw=10.5mm）,實(shí)驗(yàn)算其強(qiáng)度和剛度。

=1/250）

解：（1）內(nèi)力計(jì)算，

22

融鸞柜設(shè)計(jì)值=197=1X51X6=229.5^V-WP

8o

支座剪力設(shè)計(jì)值V=-ql=1x51x6=153^^

22

（2）強(qiáng)度蛤算*

驗(yàn)算抗彎強(qiáng)度：，

s

229.5x10=20Q.52N/mm2<f=215N!mm2滿足要求“

1.05xl090xl03

蛤算抗剪強(qiáng)度："

匕3

3s153xl022

=42.73N/mm<fx=125N!mm滿足要求P

xtv341x10.5

（3）剛度險(xiǎn)算。

全部荷載標(biāo)準(zhǔn)值在裂期它生的最大彎矩：。

A八=Lq/=AX40X62=180收加

xg€g

由剛度計(jì)算公式得："

5x40x6000*-=15.09mm<[vy]=—=^22=24mm+,

4

384￡ZX384x206000x21720x10250250

酒足要求。~

答：

34.為什么軸心受壓構(gòu)件強(qiáng)度問題按凈截面計(jì)算,穩(wěn)定問題按毛截面計(jì)算？

答：（1）強(qiáng)度問題研究構(gòu)件一個(gè)最不利點(diǎn)的應(yīng)力或一個(gè)最不利截面的內(nèi)力極限值,它與材料的強(qiáng)度極限

（或鋼材的屈服強(qiáng)度）、截面大小有關(guān)。穩(wěn)定問題研究構(gòu)件（或結(jié)構(gòu)）受荷變形后平衡狀態(tài)的屬性及相應(yīng)的

臨界荷載，它與構(gòu)件（或結(jié)構(gòu)）的變形有關(guān)，即與構(gòu)件（或結(jié)構(gòu)）的整體剛度有關(guān)。所以，強(qiáng)度問題均按凈截

面計(jì)算,穩(wěn)定問題均按毛截面計(jì)算（由于構(gòu)件局部削弱對(duì)其變形或整體剛度影響不大）。

35.影響實(shí)際軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定承載力的因素有哪些？

答：實(shí)際軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定承載力除了上述截面殘余應(yīng)力、構(gòu)件初彎曲有影響外，構(gòu)件的初偏心、

構(gòu)件端部的約束條件等都有影響。

36.設(shè)計(jì)軸心受壓構(gòu)件時(shí)應(yīng)滿足哪些方面規(guī)定。

答:強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定

37.簡述焊接格構(gòu)式柱頭組成及其傳力過程和傳力方式

答：格構(gòu)式柱柱頭的傳力過程和方式如下：

N法面—＞墊板堵差三＞頂板延至三度憬綾四加勁肋」＜口柱端綴板」柱身

38.簡述軸心受壓柱較接柱腳的組成及其傳力方式。

答：軸心受壓柱較接柱腳的組成和傳力過程如下:

靴梁色、底板上t基礎(chǔ),

39.格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪幾個(gè)方面的規(guī)定

答：強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定、分肢穩(wěn)定、綴材和連接設(shè)計(jì)。

4

0

一焊接雙軸對(duì)稱工字形截面軸心受壓構(gòu)件，截面尺寸如圖所示，荷載設(shè)計(jì)值N=1900kN（含柱身及構(gòu)

造自重），計(jì)算長度嘰=6m,%=3m,鋼材為Q345鋼（f=310Nmm-）,截面無削弱，要求進(jìn)行各項(xiàng)

驗(yàn)算。提示：翼綠為焰切邊，對(duì)x、y軸均為b類截面。（[X]=150,&=345NmmD。，

（寬厚比限值:置緣54（10+0一以）

，類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)“

/蕉”12233/4P5a728口9o

4g0.899小0.895口0.89W0.887口0.882-0.87“0.87"0.870-0.865口0.863

5g0.85g0.85240.847口0.842"0.838-0.833-0.828^0.823/0.81“0.813〃

60^0.80740.802。0.797^0.79S0.7820.780小0.7730.769/0.763Q0.757P

7g0.75W0.745-0.7330.732-0.72。0.720-0.714430.70770.7020.694c

答:

解：由題意知lox=6m,loy=3m,f=31ONmm?”

一、計(jì)算截面幾何特征P

A=2X250X12+250X8=8000mm2<-'

Qv2503

-+2x250xl2xl31;=1.13383x10%/

12

1.強(qiáng)度,

因截面無削弱，可不進(jìn)行強(qiáng)度奧算。

2.剛度“

。產(chǎn)嗡=5。.4＜［止3

2^2=48<[A]=150^

I

3.整體穩(wěn)定蛉算.

截面對(duì)x軸和y軸均為b類，，

查表得3x=0302，

N1900X103”…、r,2,2122

a=—=----------=296.13N，,mm<f=3IONmm。

qA0.802x8000

所以整體穩(wěn)定滿足要求。，

4.局部穩(wěn)定蛉算，

71CA<

雪緣寬厚比：△=?;；=10.08<(10+0.1x50)序=12.38“

腹板高厚比：^.=^=31.25<(25+0.5x50)^1=41.3P

故構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定均滿足要求。~

兩端皎接的軸心受壓H形桿件高為10米，兩組截面如下：(1)由1-500x8,2-500x20組成的H形截

面3(2)由1-400x10,2-400x25組成的H形截面。鋼材為Q345鋼，f=300Nmm:,f^345Nmm-,

按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范瞼算兩組截面能否承受2500kN的軸心壓力設(shè)計(jì)值。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范有關(guān)數(shù)據(jù)表

如下：~

①臉?biāo)愀拱迤矫鎯?nèi)b類桿件軸心受壓穩(wěn)定性表。

2Gp30P4350^60^7ap8ap100^110P120^。

C'0.956^0.913+0.863-0.804.0.734,0.656+0.575<0.499*0.43b0.373。0.32Q

②蛉算翼緣平面內(nèi)c類桿件軸心受壓穩(wěn)定性入TP表2

>>20^30^40^50^60^70a80^90^IOOPIIOP120^~

c0.939-0.862.0.785<0.70530.625+0.586-0.478*0.423,0.3750.33b0.2934

③窟(高)厘比限值”

獸緣力4(10+0.12)戶2

，VA

腹板殳W(25+0一52)庫,

4Vfy

?[X]=15(K'

答:

解:第一組截面：p

一、計(jì)算截面幾何特征P

A=2X500X20-500X8=24000mnr^

Qx<[)()3

。一￥+2x500x20x260：=1.435xlO9mw4^

12

/、=2x*l=41666xlf，

因—,1.435x109

M=424000=244.5mm^

住二(4.1666xlO5

\A=V-24000~13L76刑刑，

二、截面蛉尊，

1.強(qiáng)度~

因截面無削弱，可不進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。

2.剛度?,

A，=刊吧=40貨(區(qū)1=150”

*i2445

A=75.90<[刁=150P

’i,131.76

3.整體穩(wěn)定蛉算"

截面對(duì)x軸為b類，對(duì)y軸為c類，因4＞幻，故繞y螂依穩(wěn)定起控制作用。

查表得R=0.522。

N_2500xlO3

=199.55N/mm2<f=310Nmm%

04=0.522x24000

所以整體穩(wěn)定茜足要求。一

4扃部穩(wěn)定驗(yàn)算J

翼螺寬厚比：色=2?0~4=1230<(10+0.1x75.9)、匡=14.52”

t20V345

腹板高厚比：｝=壽=625>(25+0.5x75.9)，親=5195“

故構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定滿足要求，但腹板的局部穩(wěn)定不莉足要求。。

第二組截面：P

-、計(jì)算截面幾何特征J

A=2X400X2X400X10=24000rmr^

10x4005

-2x400x25x212.5:=9.564x10'泄/"

-2、生普=2.6666x1。,加'

區(qū)—/9.564x10s

V7=V24000=199.62mm

P7=/2.6666x10,

IN=V-24000=105.4加泄”

二、截面蕤算”

1.強(qiáng)度。

因截面無削弱，可不進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算，

2.剛度。

I,10000

7=199.6250.10<[2]?150^

4個(gè)甯=94.88<囚=皿

3.整體穩(wěn)定蛉算P

截面對(duì)x軸為b類，對(duì)y軸為c類，因%>乙，故繞y麒焦穩(wěn)定起控制作用

查表得。，=0399J

N_2500xlO3

=26\01Nimm-</=310Nmmz^

04~0399x24000

所以整體穩(wěn)定滿足要求。。

4.局部穩(wěn)定蛉算，

翼絳寬厚比：6=衛(wèi)==7.80<(10+0.1x94-88)J^1=16.082

鹿板高厚比：，?=卷=40>(25-0.5X94.88)點(diǎn)|=59.78。

故構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定均薪足要求。，

鋼結(jié)構(gòu)A3次作業(yè)(主觀題)

四、主觀題(共10道小題)

3

2.

某軸心受壓柱承受軸心壓力設(shè)計(jì)值N=1600kN,采用雙軸對(duì)稱焊接工字形截面如圖示，翼除為焰切

;

邊，鋼材為Q235AF,f=215Nmmo已知】ox=6m,h=3m,試對(duì)該拄進(jìn)任蛉算。，

(1)Q235AF鋼b類截面長細(xì)比與整體穩(wěn)定系數(shù)表，

225^3g35一40^45一5g55。60^65。7g75。8皿一

0.953-0.93揖0.918^0.89%0.878<0.85金0.833.0.807^0.780^0.75b0.72a0.6884

二『一200X16

XX

-450X10

200X16

解：由題意知LWm，§『3m，^215Nnnr*1

-、計(jì)算截面幾何特征。

A=2X200X1fr-450X10=10900nm"

I,=10口叫+2x200x16x233、=4.2338x10,泄泄、

*12

二、截面驗(yàn)算。

1?強(qiáng)度~

因截面無削弱，可不進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算裂

2.剛度口

部=30.44〈囚=15。?

^^■=67.81(囚=150。

44.24

3.整體穩(wěn)定蛉算。

由于黑緣處嬤，截面對(duì)x軸和y軸均為b類，按y軸查表潺％=0.763?，

1600X103

=192.4y/m?n:<f=215Nmm"

0.763x10900

4.局部穩(wěn)定驗(yàn)算d

翼絳寬厚比：)=寫2=5.94<(10)0.1x67.81八殍=16。8P

履板高厚比：｝=磬=45<(25+0.5x67.81)

=58.91。

*

片故構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定均滿足要求。+

答：

33.簡述焊接連接的優(yōu)缺陷

答:其優(yōu)點(diǎn)是:構(gòu)造簡樸，任何形式的構(gòu)件都可直接相連；用料經(jīng)濟(jì)，不削弱截面；制作加工方便，既可

手工施焊也可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作；連接的密閉性好,結(jié)構(gòu)剛度大,整體性較好。其缺陷是:在焊縫附近的熱影響

區(qū)內(nèi)，鋼材的金相組織發(fā)生改變,導(dǎo)致局部材質(zhì)變脆；焊接殘余應(yīng)力和殘余變形使構(gòu)件受力時(shí)變形增長、減

少了構(gòu)件的穩(wěn)定性（例如，使受壓構(gòu)件承載力減少）；焊接結(jié)構(gòu)對(duì)裂紋很敏感，局部裂紋一旦發(fā)生，就容易擴(kuò)

展到整體，低溫冷脆問題較為突出。

34.簡述受剪普通螺栓連接在外力作用下的幾種也許破壞形式，在設(shè)計(jì)中如何防止。

答：抗剪螺栓連接達(dá)成極限承載力時(shí)，也許的破壞形式有：（1）栓釘桿被剪斷。；（2）較薄的連接板被

擠壓破壞。（3）板被拉（壓）壞。（4）板件端部被剪壞（5）螺栓桿受彎破壞。

前三種破壞通過連接計(jì)算來保證；后兩種型式的破壞，需要通過采用構(gòu)造措施來加以避免。

35.簡述焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)性能有何影響

答：（1）對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件靜力強(qiáng)度的影響

對(duì)在常溫下工作并具有一定塑性的鋼材,在靜力荷載作用下,焊接殘余應(yīng)力是不會(huì)影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的。

（2）對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件剛度的影響A構(gòu)件上存在焊接殘余應(yīng)力會(huì)減少結(jié)構(gòu)的剛度。對(duì)于軸心受壓構(gòu)件,

焊接殘余應(yīng)力使其的撓曲剛度減小，從而減少了壓桿的穩(wěn)定承載力?！辏?）對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件其它方面的

影響A焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度有明顯的不利影響，增長了鋼材在低溫下的脆斷傾向。

36.減少焊接應(yīng)力和焊接變形的方法

答:在設(shè)計(jì)方面,在滿足構(gòu)造規(guī)定的前提下，要盡量減少焊縫的數(shù)量和尺寸，采用適宜的焊腳尺寸和長

度，搭接角焊縫宜采用細(xì)長焊縫，不用粗短焊縫，以避免焊接熱量過于集中;焊縫盡也許對(duì)稱布置，連接盡量

平滑；避免焊縫過度集中或多方向焊縫相交于一點(diǎn)，以免相交處形成三向受拉應(yīng)力狀態(tài)，使材料變脆，為防

止多方向焊縫相交,常采用使次要焊縫斷開而重要焊縫連續(xù)通過的構(gòu)造；搭接連接中不應(yīng)只采用正面角焊縫

傳力;焊縫應(yīng)布置在焊工便于施焊的位置，盡量避免仰焊。

在焊接工藝方面，應(yīng)采用合理的焊接順序和方向，例如，采用對(duì)稱焊、分段焊、厚度方向分層焊等；

應(yīng)先焊收縮量較大的焊縫,后焊收縮量較小的焊縫,先焊錯(cuò)開的短縫，后焊通直的長縫，使其有較大的橫向

收縮余地;先焊使用時(shí)受力較大的重要焊縫,后焊受力較小的次要焊縫，這樣可使受力較大的焊縫在焊接和

冷卻過程中有一定范圍的伸縮余地,可減小焊接殘余應(yīng)力；采用反變形法，即施焊前使構(gòu)件有一個(gè)與焊接殘

余變形相反的預(yù)變形，以減小最終的總變形;采用預(yù)熱和后熱措施，即旋焊前先將構(gòu)件整體或局部預(yù)熱至10

o~c~3o（rc,焊后保溫一段時(shí)間，以減小焊接和冷卻過程中溫度的不均勻限度，從而減少焊接殘余應(yīng)力

并減少發(fā)生裂紋的危險(xiǎn)；采用高溫回火（或稱消除內(nèi)應(yīng)力退火）措施，在施焊后進(jìn)行高溫回火，即加熱至6

00℃?650~C,保持一段時(shí)間恒溫后緩慢冷卻，對(duì)較小焊件可進(jìn)行整體高溫回火，由于加熱已達(dá)鋼材的熱塑

溫度,可消除大部分殘余應(yīng)力，對(duì)較大焊件有時(shí)可對(duì)焊縫附近或殘余應(yīng)力較大部位附近進(jìn)行局部高溫回火，

以減小焊接殘余應(yīng)力;用頭部帶小圓弧的小錘輕擊焊縫，使焊縫得到延展，也可減少焊接殘余應(yīng)力。

37.簡述摩擦型高強(qiáng)度抗剪螺栓與承壓型高強(qiáng)度抗剪螺栓的傳力特性有何不同？

答:高強(qiáng)度螺栓按計(jì)算不同可分為兩種：摩擦型和承壓型，前者在受剪時(shí)只靠被連接板件間的強(qiáng)大摩擦

阻力傳力，以摩擦阻力剛被克服作為連接承載力的極限狀態(tài)；后者在受剪時(shí)，允許克服摩擦力后產(chǎn)生滑移，

以栓桿被剪壞或孔壁被壓壞作為承載力的極限。摩擦型連接的剪切變形小，彈性性能好，施工較簡樸，可拆

卸，耐疲勞,特別合用于承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)。顯然承壓型高強(qiáng)度螺栓連接的承載力比摩擦型的高，可節(jié)約

螺栓，但這種連接的剪切變形比摩擦型的大，所以只合用于承受靜力荷載和對(duì)結(jié)構(gòu)變形不敏感的結(jié)構(gòu)中，不

得用于直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中。

38.

蛉算圖示由三塊鋼板焊接的工字形截面的對(duì)接焊縫。鋼材為Q235,手工焊接，焊條為E43型，

瓠板，焊接質(zhì)量為三級(jí)。已知作用在焊縫截面上的彎矩設(shè)計(jì)值M=150kN.m,剪力設(shè)計(jì)值V=50

（f^=lS5Nmm2,f^=125N.mm*）P

260

（所有圖中未注明的尺寸單位均為mm）

解：1）計(jì)算截面幾何特征“

138O3

/=j-OV+2x260x16x198?=3.81xlOsmw%

“12

8

Ww=3.81x10/206=1.849x103”加3P

63

Sw=260x16x198+190x12x190/2=1.04x10mm

S]=206x16xl98=8.24x105wm3P

3）強(qiáng)度驗(yàn)算+

M150x1(/

=81.12Ar/m?n2<=185N/'mm，

6

Wv1.849xl0

_500x103x1.04x106

=113.742V/<f；-1252V/ww

s

W3.81x10xl2

折算應(yīng)力：~

2

<J,=。皿h0=81.12x^^-=74.82JV/mm，

1h0412

V-S,500xl03x824xl05〃

=-----L=---------------：----------=90.1IV/m32

3.81X108X12

仁=亞+3>=，74.822+3*90.1『=173.1<L1￡"=204N/m3

答：因此，該連接滿足d專力要求。，

39.

計(jì)算圖示三面圍焊的雙角鋼構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)角焊縫連接。已知：鋼材Q235,焊條E43型，手工焊

縫強(qiáng)度=m%構(gòu)件承受靜力荷載，軸心拉力設(shè)計(jì)值N=1000kN;等肢角鋼，胸

2角焊縫的內(nèi)力分配系數(shù)分別為07和0.3。（已知W=8mm），

u\LUQxlQ

一,一

（圖中未注明的尺寸單位均為mm）

答：

角焊縫的厚蝸寸力=8團(tuán)”，角焊建的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值&=160N/優(yōu)優(yōu)LP

取一個(gè)角鋼計(jì)算，瞬拉力N=1000；2=500kN。肢葭如=0.7,0^=03.P

N3=0.1hf/3ff^￡1*3=0.7x8xl.22xl60xl40=153036.8JV^

肢背:M=，N-字=0.7x500000—153036.8/2=2734813

鼓尖：N,=k,N-^-=0.3X500000-153036.8/2=73481.6.V^

2

鼓背：以Wf；,/似之由=浮萼=305mm，考慮越癖取整，實(shí)際為315mm;

認(rèn)ih,ff5.6x160

NN734R16

肢尖：丁六W/；，/心之殺=償義=82m加，考慮越弧在思整，實(shí)際為90mln。，

htlv2htff5.6x160

40.

檢臉圖示角焊縫連接強(qiáng)度。材料Q235,手工焊，焊條E43,硝瓠板，f^=160N.mm^集中大

F=200kN（靜力荷載設(shè)計(jì)值），W=10mm。。

（圖中未注明的尺寸單位均為mm）

①力特征。

V=F=200kN"

M=Fe=200xO.15=3OkN.m^

②幾何特征”

A^=2x0,7X10x(300-10)^4060mm2*J

22

We=2x*x0.7x10x(300-10)=196233min^

③應(yīng)力計(jì)算〉

r=2ooxioi=4926V/ww^

f44060

幺迎