钢结构设计原理习题课

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,钢结构设计原理习题课,第三章 钢结构连接,3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN（设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。,解：（1）三面围焊,确定焊脚尺寸：,，,，,内力分配：,焊缝长度计算：,，,则实际焊缝长度为,，取310mm。,，,则实际焊缝长度为,，取120mm。,（2）两面侧焊,确定焊脚尺寸：同上，取,，,内力分配：,，,焊缝长度计算：,，,则实际焊缝长度为:,，取390mm。,，,则实际焊缝长度为:,，取260mm。,3.2 试求图3.81所示连接的最大设计荷载。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，角焊缝焊脚尺寸,，,。,焊脚尺寸：,焊缝截面的形心：,则,（1）内力分析：V=F，,（2）焊缝截面参数计算：,（3）应力计算,T引起的应力：,V引起的应力：,（4）,3.3 试设计如图3.82所示牛腿与柱的连接角焊缝、。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊。,（1）内力分析：V=F=98KN，,（2）焊缝截面参数计算：取,焊缝截面的形心：,（3）应力计算,M引起的应力：,V引起的应力：,（4）总应力,3.4 习题3.3的连接中，如将焊缝及焊缝改为对接焊缝（按三级质量标准检验），试求该连接的最大荷载。,（1）内力分析：V=F，,（2）焊缝截面参数计算：,（3）应力计算,M引起的应力：,V引起的应力：,（4）,3.5 焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝（图3.83），拼接处作用有弯矩，剪力V=374KN，钢材为Q235B钢，焊条用E43型，半自动焊，三级检验标准，试验算该焊缝的强度。,（1）内力分析：V=374KN，,（2）焊缝截面参数计算：,（3）应力计算,腹板和翼缘交接处：,折算应力：,不满足,3.6 试设计图3.81的粗制螺栓连接，F=100KN(设计值)，,。,（1）内力分析：V=100KN，,（2）参数计算：,单个螺栓抗剪承载力（M22）,，,（3）内力计算,T引起的应力：,V引起的应力：,（4）,3.7 试设计如图3.84所示：,构件钢材为Q235B，螺栓为粗制螺栓。,角钢与连接板的螺栓连接；,竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。,竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。,，,。,角钢与连接板的螺栓连接；,单个螺栓抗剪承载力（M20）,螺栓个数,个，取5个螺栓，按规范规定间距排列（图省略）。,竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。,内力分析,剪力由支托承担。,拉力由螺栓承担，单个螺栓抗拉承载力（M20，,螺栓个数,取6个螺栓，排2排，按规范规定间距排列（图省略）。,竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。,剪力由支托承担。,3.8 按摩擦型连接高强度螺栓设计习题3.7中所要求的连接（取消承托板），且分别考虑：,；,螺栓强度级别及接触面处理方式自选。,Q235钢，喷砂处理，M20，8.8级，P=125KN，,=0.45，,一个螺栓承担的拉力,一个螺栓的最大拉力,