焊缝连接答案

第三章 焊缝连接答案第三章 焊缝连接答案1 如图所示连接，尺寸为mm，受静载拉力P=l30kN，fh =l0mm，钢材为Q235BF ， E43 焊 条 ， 手 工 焊 无 引 弧 形 板 ，wff =160N/mm2。试验算焊缝强度，并指出焊缝最危险点的位置。 如仅将 P 变为压力，最不利点位置和应力大小有无变化? 习题 6.3.1 图解：将外力 P 向焊缝截面的形心简化，得：N=P=130kN mmkNePM.130010130由 N 作用在焊缝中产生的平均应力和M 作用在焊缝中产生的最大应力分别为：23/9.92)10110(107.02101307.02mmNlhNwfNf2232/7.55)10110(107.0210130067.026mmNlhMwfMfA 点应力最大，为两者叠加，即：2/6.1487.559.92mmNMfNffA因为0f，将最危险点A 点的应力代入强度条件：wffff22)22.1(得wfff22.1即 148.6N/mm2<1.22×160N/mm2=195.2N/mm2，满足强度要求。当 P 变为压力时，仍为A 点最不利，且应力数值不变，仅仅改变了方向。.2 图示连接受集中静力荷载P=100kN 的作用。被连接构件由 Q235 钢材制成，焊条为 E43 型。已知焊脚尺寸fh =8mm，wff =160N/mm2，试验算连接焊缝的强度能否满足要求。施焊时不用弓弧板。习题 6.3.2 图6.3.2 解：将外力 P 向焊缝形心简化，得V=P=l00kN M=P· e=30000kN·mm 由 V 在焊缝中产生的剪应力为：23/9.22)10400(87.02101007.02mmNlhVwff由 M 在焊缝中产生的正应力为：2272/7.105)10400(87.0210367.026mmNlhMwff代入强度条件：222222/160/6.899.22)22.17.105()22.1(mmNfmmNNfff强度满足要求。4 验算图示直角焊缝的强度。已知静荷载 F=120KN（设计值），角焊缝的焊角尺寸为,8mmh f钢材为 Q235BF钢，手工焊，焊条为E43 型，2/160mmNf f。解：将 F 移至焊缝形心，得：N=KN9.10312023V=F060cosKN6012021M=N e=103.9mmKN31064.335Nf =23/3.66)10150(87.02109.1037.02mmNlhNwfVf =23/3.3814087.0210607.02mmNlhVwfMf =262/5.9914087.021064.367.02mmNlhVWf代入：22223.38)22.15.993.66()22.1(ff =141.22/ mmN＜1602/ mmN所以焊缝强度满足要求7．解：（1）计算对接焊缝计算截面的几何特性，中和轴位置焊缝截面几何特性剪力只由腹板承担，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。折算应力故折算应力强度不满足要求，如此焊缝改成二级焊缝，则，就能满足强度要求了。