习题01(计算部分).doc

习题01(计算部分)
解：
（1）计算截面系数
（2）计算荷载与内力
自重
均布荷载
集中荷载
梁上剪力与弯矩分布见上图。
（3）计算截面强度
1）弯曲正应力
按题意
C处截面弯距最大，按边缘屈服准则
按有限塑性发展准则（取）
按全截面塑性准则（取）
2）剪应力
按题意
A处截面剪力最大
3）局部承压应力
A处虽有很大集中反力，因设置了加劲肋，可不计算局部承压应力。
B截面处
4）折算应力
B处左侧截面同时存在很大的弯矩、剪力和局部承压应力，计算腹板与翼缘交界处的分项应力与折算应力
习题7—1：试设计用拼接钢板的角焊缝对接连接（如下图示）。已知钢板宽B=270mm,厚度t1=28 mm,拼接钢板t2=16 mm。该连接承受的静态轴心力N=1400kN（设计值），钢材为Q235-B，手工焊，焊条为E43型。
解：设计拼接盖板的角焊缝对接连接有两种方法：一是假定焊脚尺寸求焊缝长度，再由焊缝长度确定拼接盖板的尺寸；二是先假定焊脚尺寸和拼接盖板的尺寸，然后再验算焊缝
的承载力，如不能满足，则调整尺寸后再行验算。
确定角焊缝焊角尺寸：
习题7—2：试验算下图示牛腿与钢柱连接角焊缝的强度。钢材为Q235-B，手工焊，焊条为E43型。荷载设计值N=365kN，偏心距e=350mm，焊脚尺寸hf1=8mm,hf2=6mm。
习题7—3：如图所示连接，尺寸为mm，受静载拉力P=130KN，hf=10mm,钢材为Q235BF，E43焊条，手工焊无引弧板，ftw=160N/mm2。试验算焊缝强度，并指出焊缝最危险点的位置
。
习题7—4：一工字形梁，跨度12米，在跨中作用集中力P=20 KN，在离支座4米处有一拼接焊缝（采用对接焊缝），如下图示。已知截面尺寸为：b=100mm,tf=10mm,梁高h=200mm,腹板厚度tw=，焊条为E50，施焊时采用引弧板。求拼接处焊缝受力。
习题7—5：计算牛腿连接（如下图示）。已知牛腿截面尺寸为：焊缝为对接焊缝，翼缘板宽度b1=120mm，厚度t1=12mm，腹板高度h=200mm，厚度t=10mm。作用力F=150KN，距离焊缝e=150mm。钢板用Q390，施焊时不用引弧板。求焊缝受力。
习题7—6：设有一牛腿，用C级螺栓连接于钢柱上，牛腿下有一支托板以受剪力，钢材为Q235钢。螺栓采用M20，栓70mm,抗拉强度设计值ftb=170N/mm2,荷载V=100KN,作用点距离柱翼缘表面为200mm，水平轴向力N=120KN。验算螺栓强度和支托焊缝，角焊缝强度设计值ftN=160N/mm2,，可否不用支托承担。
习题7—7：验算用双盖板和C级螺栓的拼接，被拼接钢材-14×370，盖板为2－8×370，钢材为Q345B·F钢。螺栓采用M20，孔径22mm，螺栓排列如下图示。作用在螺栓群形心上的设计值为：弯矩M=2×107N· mm，竖向轴心力V=×105N,水平轴向拉力N=3×105N,C级螺栓抗剪强度设计值为fvb=130 N/mm2,螺栓承压强度设计值fcb=380N/mm2,Q345钢的抗拉强度设计值fd=315 N/mm2。（18分）。
4×70
M
V


7—8 高强度螺栓连接计算。一受斜向偏心力作用的高强度螺栓摩擦型连接，偏心荷载设计值T=550KN，钢材为Q235，，构件接触面经喷砂后涂无机富锌漆。