钢结构考试题库计算题版

1、试验算图示焊缝连接的强度型焊条，ffW=160N/mm2。已知作用力F=150kN（静力荷载），手工焊，E43（12 分）A 0.7 8 384 224300.8mm0.7 8 23842275251.2mm3截面内力:V 150KN,M 33KN mF FAe空卫3 34.9N/mm24300.8M M 更型119.9N/mm2故该连接可靠Wf 275251.22、如图所示一梁柱的端板连接，钢材为 Q235,采用M20C级普通螺栓，该连接 所受的偏心力F=150kN,试验算其连接的强度是否满足要求。（ftb 170N /mm2，de 17.66mm）（12 分）8 O08卜4解：偏心距e=80mm,核心距:y24802 160280mm，为小偏心bNtN1F Fey1 fb2 ftyinyi10 16015000010生 ftb 245 1704七150000 80 1604 802 160241650N 30000N Ntb3、图示简支梁，不计自重，Q235钢，受压翼缘有做够约束能保证整体稳定， 均布荷载设计值为50kN/m，荷载分项系数为1.4, f=215N/mm2。问该梁抗弯强 度及刚度是否满足要求。已知：舟,悬，E 2。6-10 X50105 N/mm 2 （16 分）x-8X5006000解：截面几何特征值:Ix12150 5203 142 5003278433333.3mm4WxIx1070897.4mm3-截面抗弯强度: h/218 1.4 5036 315kN m315 106xWx1.05280.1N / mm21070897.45 50 60004x 1.05295 N / mm2，满足要求5ql4384 EIx梁刚度不满足要求试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝。轴心力设计值384 2.06 105 278433333.31、肢背焊缝所能承担的内力为:204960N力荷载）。钢材Q235,焊条E43系列。（采用三面围焊）（12分）N10.7hflw1 ffw 2 0.7 10 lw1得:lw1 235.5mm，取 lw1 240 20肢尖焊缝所能承担的内力为：w1得:N1lw20.068250N = 900kN （静n330.7 900 0.5 204.96kN527520N2260mm，满足构造要求160 k1N0.7hflwffw 2 0.7 10 lw274.8mm，取75 20 95mm，满足构造要求160 0.3 900kN 0.5 204.96kN167520N2、钢板 截面为 310mm 20mm 盖板截 面为 310mm 12mm 钢材为 Q235, f 215N/mm2 (t 16 ) , f 205N / mm2 (t 16 )。8.8 级高强度螺栓摩擦型连接M20，孔径22mm接触面喷砂，=0.45，预拉力P 125kN。求该连接的最大承载力N ?（12分）解：一个螺栓的抗剪承载力设计值：nV 0.9nf P 0.9 2 0.45 125 101.25KN 连接的抗剪承载力为:N112NV 12 101.25KN1215KN .5 分(2)连接板件净截面强度验算：(1 0.5少Anf可得:NAnf(31 4 21.5) 20 205 3低 205 1224 5kN .2 1 0.50.750.75最大承载力由连接的抗剪控制：Nmax N1 1215kN 1、（本题12分）试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度（说明验算点）。图中荷载为静力荷载设计值。钢材为 Q235-A?F。手工焊，焊条 E43 型。ffw=160N/mm2, ftw=185N/mm2, fvw=125N/mm2V 86.6kNPF上边缘点危险NNDf0.7hflwVV一LMET W0l：Nf0.7hf lwm6Mt=叭f20.7hflwNMfff 1.22 fN 50kNM 86.6 200350 10217.9N / mm2 0.7825086.6103230.9N /mm2 0.782506 10820103292.7 N / mm2 0.78250217.9 92.7110.6N / mm2110.61.22230.92 95.8N /mmffw 160N / mm250 130 10820kN mm3、图示焊接工字钢梁，均布荷载作用在上翼缘，Q235钢，验算该梁的整体稳定已知：A 13200mm2， f215 N mmb 0.71， b 1.0702821.0，4320b b2y180kN/m2AhWx235b（可不计梁自重）（16分）整体稳定系数计算:1.070.282b解:截面几何特征值:ll3.0602 109mm4， WX 5016.4cm345019392mm46000mm， iyyPa，501939213200 58-4mm，600058.4102-74320b b2y43200.712102.721.02 0.6AhWx1yt1 24.4h235b 13200 1220 1102.7 105016.4 1 03 .4.4 1 2201.070.2821.020.79.2分截面最大内力：M1 18ql2 8 180 62 810 106N mm整体稳定验算:810 106bWX0.79 5016.4 103204.4N / mm2f 满足条件1、如图连接，尺寸为 mm,受静载拉力P 150kN , hf 10mm，钢材为Q235BF, E43焊条，手工焊无引弧板，f；试验算焊缝强度。(12分)A 2 0.7 10 90 1260mm解：一个螺栓的抗剪承载力设计值: dE 42lx 2 112 0.7 10 9014 222-140 10 3106.38kN 850500mm.(f/1.22)22. (162.9/1.22)2 46.722 141.5N/mm2该连接安全可靠1. 某双盖板高强度螺栓摩擦型连接如图所示。构件材料为Q345钢，螺栓采用Wx Ix45 850500 45 18900mm3焊缝截面承受内力：轴心拉力：N 150kNM 150 00115kN m fN 舟鬻 119-05N/mm2fwf 119.05 79.4198.45 f ff强度验算：1.22 140仃 0.8N/mm2故该焊缝连接强度不满足要求。2、下图所示某钢板的搭接连接，采用c级普通螺栓M22,孔径d。= 23.5mm, 承受轴心拉力N 400kN，钢材Q235,试验算此连接是否可靠。(fvb 140N/mm2 fcb 305N/mm2)(12 分)pgNod tcb 201630531097.6kN 最大承载力nNmin 8 97.6 780.8kN 400kN 净截面强度验算:240 2 23.516308850 87.22 3 23.516 3638.4683.21033129.5N/mm2f 215N/mm2满足要C235B,解：J 645233333.3mm4 A 13000mm2Wx 645233333.3270 2389753.1mm3 S 1352500mm41040000MxW400 1061.05 2389753.12159.4N / mm215500540147.6N / mm2580 103 1040000645233333.3 1093.5N / mm2剪力 V=580kN时，试验算梁在该截面处的强度是否满足要求。已知钢材为2 2f=215N/mm,fv=125NTmmo（ 16 分折算应力计算:强度满足要求J147.62 3 92.52217.841.1 215 236.51002. （本题12分）试验算图示节点摩擦型高强螺栓群的强度。图中荷载为静力荷 载设计值，高强螺栓为8.8级M20，预拉力P=110KN，被连接板件钢材Q235-A?F （ fVd=125N/mm2, fd =215N/mm2）,板件摩擦面间作喷砂处理（卩=0.45）。NV 0.9n P 0.9 1 0.45 110 445永NM N H5 437永n NJ54 43. （本题16分）某简支梁截面如图所示，梁的跨度为 6m,荷载为静力荷载设计 值，试验 算梁的强度是否满足要求。判定梁的局部稳定是否满足要求（腹板判定是否需设 加劲肋，如需设加劲肋，请按构造要求设置加劲肋，并画出加劲肋的布置图）。梁采用 Q235-A 钢材，fd=215N/mm2，fvd=125N/mm2，fy=235N/mm2。计算时可 忽略梁的自重。验算图示承受静力荷载的连接中脚焊缝的强度。160N/mm2，其他条件如12分）解：M180 0.2 36kNm V 180kN图所示。无引弧板2 0.7 8f6 36 1062360 2 8162.9N /mm2V2 0.7hfLw3180 102 0.7 8360 2 8246.72N /mmf160N/mm2M20，强度等级为8.8级，接触面喷砂处理。试确定此连接所能承受的最大拉力N。（预拉力P=125Kn,摩擦系数为0.5,钢材强度设计指标f=295N/mm2） （12分）! + -F+ + + + + +! + + +解：一个螺栓的抗剪承载力:Nb10.9nf P 112.5KN故 N nN： 112.5KN2 分)净截面验算:V100kN233.2cmIx1812350022200 12 3065.32 10Wx5.32型 1.716310 m m312SiSmaxS 300 8 15010.94105mm3maxmaxxWxVS maxmaxVSho200 10661.05 1.71 103100 1010.94108 ：5.32111.39600624100310111.39N / mm2逻 25.7N/m2107.1N / mm57.344 1085.32 108217.2N / mmfd2215N / mm2fVd 125 N / mm因为808023 1I xtw2107.13h600tw故需按构造要求设置横2 217.2111.2 N / m m1.1 fd236.5N / mm275向加劲肋，且a取2h01200,其中支座及跨中集中力处均设横向加劲肋。2、图示焊接工字钢梁，钢材Q345,承受次梁传来的集中荷载，次梁可作为主梁的侧向支撑点，验算该梁的整体稳定。已知:F 300KN，A215840mm ，WX 4.17 106mm3，Iy 0.5110310N mm24320b b2yAh 1Wx2yt14.4h235fy1.20， b 1.07倍!.0，解：iyLoy4000y i y 56.744320bb=1.20b 1.07MxbWx0.51 1056.74mm（ 1 分）1584070.50（ 1 分）M x Fa300 4 1200kNm （ 2 分）AhWxyt114.4h235432015840 82870.520.2823.404.17 1060.987 （ 1分）70.5 144.4 8282350=3.400.6（4 分）2350.987 4.17 106291.6 mm2310%m2 （3分）满足要求3、图示焊接工字形截面轴压柱，在柱1/3处有两个M20的C级螺栓孔，并在跨中有一侧向支撑，试验算该柱的强度、整体稳定？已知：钢材Q235-B,2A 6500mm ，TRIfm2，y 215F 1000kN （ 16 分）。入30354045505560：0.9360.918”0.8990.8780.8560.8330.807Q235钢b类截面轴心受压构件稳定系数（3 分）xIx 92354167mm4,ly 26046167mm4解:lxLoxlxLoyly6500xA119.2mm， I y6000119.250.34300063.321.51000 10347.3910 2A 63.3mm，（1分），查表（1 分）6070mm2（ 2 分）0.855 6500180N/mm型0卫3165N/mm260700.5 Nn11125 0.5nAn1012.5 10333.2 102（2 分）0.855（ 1 分）215N/mm2（3分）2215N /mm112521012.5KN10305 N mm2 f 295 N mm22 分）不满足要求。故应按钢板的抗拉强度设计。NfA. 295 1033.2 102979.4 KN（2 分）N10.5叵n979.41088.22KN故该连接最大承载力为1088KN2、如图所示的简支梁，其截面为不对称工字形，材料为Q235 B，钢梁的中点和两端均有侧向支承，承受集中荷载（未包括梁自重）F = 160kN （设计值） 的作用，是验算该梁抗弯强度是否满足？ （12分）rMO皆DOOteitoolbOkN解：1 计算梁的自重（2分）= 30x1 +80 xO.8+10x1 = 104cm一 1，： 1；丨， d （76.98KN/m2为钢的重力密度）跨中最大弯矩设计值：（2分）q 卩 PI 0-8 xl22 160x12J 4 = 1.2%+= 4973kN m84842、计算截面几何特征值：（2分）I 9S440 眶二丄二一二 1920cm 截面抵抗矩： 3、强度（4分叽x497.3xlOe抗弯 强度不满足要求3、有一轴心受压实腹式柱，柱截面为焊接工字型，两主轴方向均属b类截面，如图所示，钢材 Q235,已知：N 1500kN, I* 10.8m，l0y 3.6m，f 215N/mm2，试验算此柱的整体稳定性。（16分）Q235钢的轴心受压构件稳定系数值5060708090100 b类0.856 0.8070.7510.6880.6210.555 y 240X16解：截面几何特征值：A=10880mmIx 244230827mm4，Iy 36890667mm4 ix 149.8mm， iy 58.2mm 长细比：x 10.8 ix 72.1， y 3.6 iy 7.9 查表得：0.737整体稳定验算:15000000.737 108802187.1N / mm整体稳定满足要求局部稳定：（5分）腹板的高厚比ho 320tw10 32 (25 5235fy(250.5九1) 23523561.05（可以）翼缘的宽厚比：bt115167.2(100.1 )235(10 0.1 fy72.1) J 空17.2 235局部稳定满足要求1、下图所示某钢板的搭接连接，采用c级普通螺栓M22，孔径do = 23.5mm,承受轴心拉力N 400kN，钢材Q235，试验算此连接是否可靠。fV 140N / mm2， fcb 305N / mm2KN1|-nKNJi 1 i j *1 “单个螺栓抗剪设计承载力Nbvnvd223.14 22414053192N单个螺栓的承压设计承载力Nb d tnvfcb 22 14 305 93940N所需螺栓个数:N biin380000 7.1453192、解：(1)螺栓连接计算单面搭接，螺栓实际用量应为：n 1.1 7.14 7.9个该连接采用了 8个螺栓，符合要求(2 )构件净截面验算因为师错排布置，可能沿1-2-3-4直线破坏，也可能沿 1-2-5-3-4折线破坏1-2-3-4截面的净截面面积为：A b 2d0 t 240 2 23.5 14 2702mm21-2-5-3-4截面的净截面面积为：An2 40 2 802 352 3 23.5 14 2578mm2380000An25782147.4N / mm215N /mm故：该连接是可靠的。2、下图所示角焊缝连接能承受的静力设计荷戴P=160KN。已知：钢材为Q235BF,焊条为E43型，ff2160N/mm2是判断该连接是否可靠。（12分）4解：N 5p,v3P,M53P 1205NAZ43p 1050.33p2 0.7 6 290N_N_AZ1032 0.7 6 2900.25PWf33p 120 1035-40.61P20.7 6 29026NM)2 (V)21.22fw 160N / mm2(033)2(0.25P)20.81 160129.6N/mm2故该连接可靠。3. 一工字形截面轴心受压柱如图所示，lox=l = 9m, loy=3m ,在跨中截面每个翼 缘和腹板上各有两个对称布置的 d = 24mm的孔，钢材用Q235AF, f =215N/mm2，翼缘为焰切边。试求其最大承载能力 N。局部稳定已保证，不必验算。（16分）截面几何特性：220020 500-10= UOOCmm34 = A-(4= 10600mm2f = xlQ5002200202603 =6.45xlOs4M 12L= 2.67107y 12 mo*J i.310-2.23 12 67!071.310=45.按强度条件确定的承载力:N广扎f 三!.06 yc 10 215 =2.2310= 22BOkJ按稳定条件确定的承载力：儿-1右 22.530055=662 乂 = 150因x轴为弱轴，且： ，因而对y轴的稳定承载力小于对x轴的稳定 承载力，由匚查表得-所以Nj =（5*4/ = 0.77J Jx= 2i61Uf所以 此柱的最大承载力为2160kNo图示为摩擦型高强螺栓的对接接头，钢板材料为Q235B,用8.8级高强螺栓M20, 孔径为21.5mm,预拉力P=110kN,接触面喷砂处理 尸0.45,求接头所能承受的 最大拉力N?（12分）解：1.确定摩擦型高强度螺栓所能承受的最大轴心力设计l1240mm 15d0323mm 故取 1.0。单个摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值：N0.9 nf P 1 0.9 0.45 2 110 89.1KN故 N nN：16 89.1 1425.6KN .（4分）2 构件所能承受的最大轴心力毛截面：N A f 410 18 215 1031586.7KN .（2分）I -I 截面：A 410 18 4 21.5 18 5832KNm4- nN 1 0.5 N 1 0.5 N 0.875N 由 f 得 n16AN 5832 215 10 3 / 0.8751433KN由此可见，接头所能承受的最大轴心力设计值Nmax 1425.6KN。2、验算图示承受静力荷载的连接中脚焊缝的强度。160N/mm.（181.08/1.22）251.912157.24N/mm2160N / mm2，其他条件200 N=200KN-二了（设计值）如图所示。无引弧板。解：M 200 0.2 40kNm V 200kN第1题图6M6 40 102f 22181.08N /mm2 0.7 hfLw 2 0.7 83602 83V200 102 0.7hfLw2 0.7 8360 2 851.91N/mm2.（f/1.22）23.简支梁受力及支承如图所示，荷载标准值 P=180kN,分项系数1.4，不计自 重，Q235钢，fy=235N/mm2。1）验算该梁的强度。2 ）如不需验算该梁的整体 稳定，问需设几道侧向支承？设强轴为x轴。（1）强度验算7 - 2 x0.5x20x4J + x0. x503 = 77829c 12W_. = 1903c iff40.8S= 0.82040.4 + 0.640-20 = 1126.4cm5=0.8.2040.4 =1 4P 1 4180,M = -/ =心=占73灯旷忍唤44I 4xP7782916最大正应力强度验算： 因为翼缘：- - 所以可以考虑部分塑性。x 8M最大剪应力强度验算:腹板与翼缘交界处折算应力验算：=塑=空业四=回3哆.L77829 x 10*亿7782910% =莎苻=岀叹拠W小小=冰5忆/所以强度均满足。（2）整体稳定性保证如不需验算梁的整体稳定性，则需受压翼缘自由长度与其宽度的比满足要求： ，fb所以在梁跨中设一道侧向支承点就能保证梁的整体稳定性。版本二1. 如图所示，钢牛腿与钢柱采用对接焊缝进行连接。已知钢牛腿的截面尺寸为：翼缘板宽 b=250mm，厚度为t=14mm ;腹板高度 ho=3OOmm，厚度为tw=12mm。作用于牛腿上的偏 心荷载设计值为 250KN（静力荷载），偏心距为e=170mm。钢材为Q235，采用手工焊，焊 条为E43型，采用引弧板，焊缝质量等级为二级，试对此连接进行验算。（15分）（已知fwv=125N/mm 2，fwt=fwc=215N/mm 2）注意：为降低计算量，这里已给出构件截面的部分几 何特性参数：对接焊缝截面形心轴距翼缘外边缘距离为yo=86.6mm， yi=yo=86.6mm,y 2=227.4mm,I x=7074cm4 ,Aw=36cm2。2.有一实腹式双轴对称焊接工字形截面轴心受压柱，Q235钢材，翼缘为焰切边，对 x,y轴均属于b类截面。截面尺寸为：翼缘板宽b=250mm，厚度为t=12mm,腹板高度为ho=35Omm , 厚度为tw=10mm，计算长度为lox=12m,loy=4m,承受的轴心压力设计值为1200KN。试对该柱进行验算。（20分）（f=215N/mm 2）3.如图所示一焊接组合截面板梁，截面尺寸为：翼缘板宽度b=340mm ,厚度为t=12mm ;腹板高度为ho=45Omm，厚度为tw=10mm,Q235钢材。梁的两端简支，跨度为 6m，跨中受 一集中荷载作用，荷载标准值为：恒载40KN，活载70KN（静力荷载）。试对梁的抗弯强度、抗剪强度、折算应力、整体稳定性和挠度进行验算。（f=215N/mm 2,fv=125N/mm2, V :1八=）（25 分）400 八）b_ 3 b警他$ (丄严空b _0.815Wx V 4.4h fyb_1.1-吐些b0.12693/2b注意，为降低计算量，这里已给出构件截面部分几何特性参数：A=126.6cm 2 Ix=51146cm4, ly=7861cm4, Wx=2158cm4, Sx=1196cm3,计算题答案1.解：由于翼缘处剪应力很小，可以认为全部剪力由腹板处的竖直焊缝均匀承 受，而弯矩由整个 T形截面焊缝承受。荷载设计值计算：V=F=250KNSxi=942cm3M_250 X 0.17_42.5KN m验算正应力：M M y 11_ lxMc_ M y2lx验算剪应力：V 250T _ A w42.5 10686.62 w_52N/mm 2fwt 7074 10442.5 106227.4w_136.6N/mm2f wc70741041033600_694N/mm 2fWv验算2点折算应力.(M)强度验算：因截面无削弱，所以这里无需验算强度。 3 2J36.62 3 69.42 =182N/mm21.1fwt验算表明：连接安全。2. 解：(1)构件截面几何特性计算：A_25 X 1.2X 2+35 X 1.0_95cm21Ix= 25X 37.4整体稳定性验算：-(25-1) X 353 =23237cm截面对x、y轴弯曲屈曲都属于 b类截面，故整体稳定性由绕x轴屈曲控制。 由入x_76.7查表得：y_0.709121Iy=X 2X 1.2X 253=3125cm412一 lxix_ 】A.23237 =15.64cm95ly3125iy_ - 一5.74cm:A95l ox 入x_ix120076.715.64l oy 入y_iy40069.75.741200103 2 =178.2N/mm2fyA 0.709 95 102整体稳定性能够保证。(4) 局部稳定性验算：b1翼缘 t120 =10(10+0.1 入)12f235=10+0.1 X 76.7=17.67y350=35(25+0.5 入)I235 =25+0.5 X 76.7=63.3510 fy局部稳定性能够保证。3解：荷载设计值计算。P=1.2X 40+1.4X 70=146KNM= PL 146 6 =219KN m4PV= =73KN2(1) 构件截面几何特性计算:7861=7.88cm126.6iy=J、Al oy 入y=- iy型=76.17.88(2) 强度验算:My maxIx抗剪强度Tmax=VSx219 1062372=101.5N/mm 2f 51146 10473 1031196 1032=17.1N/mm 2fv 5144610410折算应力CT 1= b maxhoVSx1T 1 =I xt w73=101.5 X 450 =96.4N/mm2474103942 10324=13.4N/mm251146 10410. 96.42 3 13.42 =99.2N/mm216,故需要验算整体稳定性。4320b 2yAh .( yt)2 235Wx .(4.4h) fy=0.81 X 卑76.12126.647.4 1(4.42158E2147.4=1.8340.6b 1.10.46460.12693/2b1.10.46461.834.1269 = 0.8981.8341.5219106bWx0.898 2158 103=113N/mm2. 973汕Or 9700. 9670.Ou M00.9570. 9530. 9500.9440. 943ou m0.9350.9320.929氐92$O.92Z28Oh U0.9106 906a刚4Q0-8990-fi950-8H0. 8870. B78C. B740. 8700. S650 B6150叭沾O.52X4J仇M25 83Sa tnK fl2S6 230-818Ol USSO6 8070. 020 7&70. 7910.7師a 7BQ0. 7740.7690.7630. 757700.7516 7-150.7390. 7320.7；6&.T200. 7140. 707Oh T01 M4即丽8O.C750-0. ISI弘阳50.只&6 6410.诙Q. 628900.621o.coa0. 601a. nm0. 51Q. 57SOh 5680. 5611000.5550. 5490.5420. 536Q. 5290. 5230. S)70. &L10. SOS0. 1991100.4930.4B70.48)0. 4750.4700. 4G40. 54山4530. 47(M*2U00-437V.4320.4260. 4310-仇4110. 404血Oh 3976 3921300.38TQ- 3830.37BG 371Qr 570a 365Oh 31& 3570 3S1Q. 3493400,3450. 3410.3370. 3330. )290. 32EO.32ZQ. 3M0. 3150311)500.3080.剜0.100.卿0.綁仇阳1颂a EV50. 2326 2731600.2750- 273CL 2700, 2C70.185匚162Qr 2590. 2S0. 254o. 2511700-2490.34(Q. 2440. 2410. 390. !3fi0 234K 332Oh 2290. 2276薛ii-2Z00-21B016Ol 1140.212E 21QOh 20B0. 2061900. 2046 2020.2000 19BQ. 197a IBS0. JS3OH】a lo0.廊200価Or0h 1B30.1810. 180a 1780. J7V0.1750. 173o- m2)04 J700.1関0. lT0. 166o-us仇1(34 1弗D. 1600.1590. 15B0.曲0. 15S0.1S40-l$3Q- l&tOh 15QOh 145山UH0,1460. U50. 144慎1130.14Z0141认14Q乐136供L370.130. L350. 134240Q. 133仇132a lai0. 1300. U9乐1280 U70m0. 1256 1240. 123版本三答案1 某简支梁，钢材为Q235,跨度为I = 12 m，承受均布静力荷载设计值q69 kN/m，施工时因腹板长度不够，需要在跨度方向离左支座3.5 m处设对接焊:=125 N/mm2。缝，焊缝质量川级，手工焊，焊条 E43型，试验算该对接焊缝是否满足强度要 求。已知 ftw = 185 N/mm23.7 红7616.5N /mm2 3.276， f(769 kN/mR11J Lg支座反力:1ql1 69 12414kN2剪力:41469 3.5172.5kN4143.5 -2弯矩：(2)焊缝截面特性参数计算69 3.52惯性矩:8 10003 2280 1650822.978 109mm4 *面积矩:S 280 16508 8500 250 2.276 1061.0 1063.276 106mm3S 28016 508632.276 10 mm1 IxVSIwt172.5 103 切6 106 23.7N/mm22.978 109 8；w 125N/mm2(3)焊缝强度验算由于只要求对焊缝强度进行验算，所以，无需计算截面上下边缘的最大弯曲 正应力。焊缝最大弯曲正应力(翼缘与腹板交界处)，有tw 185N / mm2M 1026.4 10角钢为2L110X 10，节点板厚度t 10 mm，钢材为Q235，E43型手工焊2y了 500 172.3N / mm2.978 109N1 KN 0.7 660 462kNN2k2N0.3660 198kN(2)计算肢背、肢尖焊缝长度lw11 lw 2hfN12hef2hf462 1032 0.7 8 160 2 8 274mmlw212 lw 2hfN22heffw2hf198 1032 0.7 8 160 2 8 127mm取 Iw1=280mm,lw2=130mm。焊缝长度满足最大最小长度要求，验算从略。3 下图所示一牛腿钢板两边用角焊缝与钢柱连接，其尺寸如图所示。钢材为Q235,手工焊，E43 焊条(160 MPa)，焊脚尺寸 hf = 10mm。假设 e= 100 mm, 试计算该连接能承受的最大静力荷载设计值？焊缝所受内力有N、M=Ne=100N(2)焊缝有效截面参数计算Aw 2 0.7hflw 2 0.7 10 (220 2 10)2800mm2121233Ww 2 0.7hflw 2 0.7 10 (220 2 10)93.3 10 mm6 6(3)各内力产生的应力计算N NfAf 2800M 100N Nf Ww 93.3 103 933(4)计算该连接能承受的最大静力荷载设计值N由角焊缝基本计算公式，有2 2160NN1.22 9332800解之，得 N 168.7 X 103N=168.7kN故计算该连接能承受的最大静力荷载设计值N=168.7kN。4. 一连接构造图如下图 所示。两块A板用三级对接焊缝(已知ftw = 185 N/mm2, f, = 125 N/mm2)与立柱焊接，B板与A板用8个直径为d = 22 mm预拉力P= 190 kN的摩擦型高强度螺栓连接。构件材料为 Q235。试计算焊缝连接所能承受 荷载设计值F。(提示：由于只要求计算焊缝连接的承载力设计值，螺栓连接的 情况不管)解：(1)对接焊缝所受内力剪力v= F,弯矩M = 250F(2)抗弯强度确定F1I 210 3803 91.45 106 mm412所以MTy250F91.45 106190W185一 185 91.45 106W 250 1903356 10 N356 kN(3)抗剪强度确定F1903QS 2 10 190361 10 mm23VS361 106 F w 125lb 91.45 106 20所以l / 125 91.45 106 203 ,F 3633 10 N 633 kN361 10最后得焊缝连接的承载力设计值为 F= 356 kN。5 验算下图所示角焊缝连接的强度。已知：静力荷载作用力设计值F= 500kN,e=100mm hf=10mm 钢材为 Q235 焊条为 E43 型，ffw 160N / mm2。解：(1)焊缝内力计算竖向轴心力 V=Fsin450=353.55kN水平轴心力 H=Fcos45=353.55kN弯矩 (2)各内力在焊缝截面最不利处产生应力计算(3)VAwHAw353.55 1032 0.7 10 (400 2 10)353.55 1066.46MPa532066.46 MPa635.36 101 2 2 0.7 10 (400 2 10)26焊缝强度验算Ww635.36 106104.95MPa33693326646 104.9566.4621.22155.43MPa fT安全。6.某轴心受压柱，设计内力 N=2000kN,lx=6m(强轴)，I y=3m (弱轴)，钢材Q345 (f=310N/mm),采用两块翼缘板2口250X 12和一块腹板口 250X10焊成工字形251.22 250.8280cm1(2527.4324.2253)121(1.22532 250.83)12(1)截面几何特性A3126cm4411345cmIylx