第3章 作业讲解 (1)VIP专享VIP免费

第三章习题讲解河南城建学院土木工程系二〇一三年十月三十日第三章内容回顾1、钢结构连接的种类及特点焊缝连接、螺栓连接、铆钉连接、紧固件连接。2、对接焊缝的构造和计算。对于静载作用下的一级和二级对接焊缝其强度可视为与母材相同，不与计算。三级焊缝需进行计算。另:当tanθ≤1.5时,不用验算!3、角焊缝的构造1、最大焊脚尺寸hf,maxhf,max≤1.2t1（钢管结构除外）式中:t1---较薄焊件厚度。2、最小焊脚尺寸hf,min)(5.12min,计算数值只进不舍！thf4、角焊缝的计算)(22规范公式wfffff1、轴心力作用下2、N、M、V共同作用下3、T、V共同作用下5、螺栓连接的构造要求端距、边距、中距等6、普通螺栓抗剪)323(42bvvbvfdnN抗剪承载力：)343(minminbcbvbNNN，单栓抗剪承载力：)333(bcbcftdN承压承载力：7、普通螺栓抗拉1、普通螺栓群轴心力作用下抗剪计算2、普通螺栓群偏心力作用下抗剪计算4834btebtebtfdfAN)593(122bttbvvNNNN8、普通螺栓拉剪联合作用9、高强螺栓抗剪)633(9.0PnNfbv10、高强螺栓抗拉)733(8.0PNbt11、高强螺栓抗拉剪联合作用)753(1bvvbttNNNN习题3.8对接焊缝连接计算NN50010已知：N=1500kN,Q345A钢材，E50焊条，Ⅲ级焊缝求：试设计对接焊缝（直焊或斜焊）解：（1）验算直对接焊缝是否满足要求；（2）如果不满足设计成斜对接焊缝。wtwftlNtan1.5056sincoswtwwvwNfltNflt2hIMwfA对于A点：式中：Iw—全部焊缝有效截面对中和轴的惯性矩；h—焊缝长度。τfσfAxxhANVM习题3.10weffAlhV)(22规范公式wfffffσfA对于B点：式中：Iw—全部焊缝有效截面对中和轴的惯性矩；h1—两翼缘焊缝最外侧间的距离。MeFVM习题3.110xIMwfB2,2,weffBlhV)(22规范公式wfffffh1σfBτfxxhx0BAh1f习题3.12N1=150kNN2=489.41kNN5=250kNN4=14.1kNN3=230kN162.61kN162.61kN176.75kN176.75kN1、对节点板力平衡的；2、N3,N4,N5焊缝受力为其轴心力；3、水平角钢焊缝受力为：N2-N1习题3.13条件：V=600kN，M=100kN.m，梁端板和柱翼缘厚度均为14mm，支托厚20mm。求：（1）支托焊缝的焊脚尺寸；（2）验算螺栓是否满足要求。习题3.13条件：V=600kN，M=100kN.m，梁端板和柱翼缘厚度均为14mm，支托厚20mm。求：（1）支托焊缝的焊脚尺寸；（2）验算螺栓是否满足要求。解：（1）支托焊脚尺寸M刨平顶紧承托(板)VewwffhlfNwfewffhlNN（2）验算螺栓是否满足要求M刨平顶紧承托(板)VniiyyMN1211因此，设计时只要满足下式，即可：btNN1btebtebtfdfAN4习题3.14试验算如图所示拉力螺栓连接的强度。C级螺栓M20，所用钢材为Q235B。若改用M20的8.8级高强螺栓连接（磨擦面仅用钢丝刷清理浮锈），其承载力有何差别？122bttbvvNNNNbtebtebtfdfAN4bvvbvfdnN42为了防止孔壁的承压破坏，应满足：bcbvNN解：（1）普通螺栓连接（2）高强螺栓连接1bvvbttNNNNPNbt8.0PnNfbv9.0习题3.15如图所示螺栓连接采用Q235钢，C级螺栓直径d=20mm，求此连接最大能承受的Fmax值vnNNmin解：)343(minminbcbvbNNN，单栓抗剪承载力：)323(42bvvbvfdnN抗剪承载力：)333(bcbcftdN承压承载力：NNtt1bc2c3c4c1净截面验算主板的危险截面为1--1和1’--1’截面:主板厚度。主板宽度；危险截面上的螺栓数；螺栓孔直径；钢材强度设计值；式中：截面：’’对于截面：对于tbmdftdmccmcAtdmbAfANnnn00222140;1211;11111’1’习题3.16如上题中，将C级螺栓改用M20（d=20mm）的10.9级高强螺栓。求此连接最大能承受的Fmax值。要求按摩擦型连接和承压型连接分别计算（钢板表面仅用钢丝清理浮锈）。PnNfbv9.0bvnNN解：净截面验算习题3.18双角钢拉杆与柱的连接如图。拉力N=550kN。钢材为Q235B钢。角钢与节点板、节点板与...