钢结构第七章作业2013.docx

《钢结构第七章作业2013.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢结构第七章作业2013.docx（14页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、39010320.78160+16=234mm=20.7hf2f;+hf2210x1032x0.7x6x160+12=168?7.9.两面侧焊的角钢连接，受沿形心线的静力荷载作用，设计值N=600KN,角钢为21100X63X10,连接板厚IOmm,钢材为Q235,焊条为E43型，手工焊，根据构造要求和受力要求设计角焊缝.解：/=160yVwn2据题设焊脚高度为hn=8mm,ht2=6fn(1)采用两边侧焊，肢背、肢尖的受力为(图中为长肢相连)TV1=1-/V=0.65600=3902=AT2JV=0.35600=210ArTV（2）计算肢背、肢尖所需焊缝长度为rN.390103Q1w,=-z

2、f1=f8=226tnmI2X0.7My7C20.781604/N?=210x103+6=62一22x0.7%/；20.76160构件端部按要求做成2%绕角焊，故不再加hf。分别取230mm和170mm,满足构造要求。若端部不做2%绕角焊，则1wx=电+z=I2x0.7%/,z,分别取240mm和170mm,满足构造要求。7.10 图示三面围焊，焊脚尺寸为6mm,钢材为Q235BF,计算此连接能承受的最大拉力。解：ff=NZmm2端焊缝受力N3=2bhefff=22000J6.22=32SkN侧焊缝受力Ni=N2=2xx7=2x(2206)x0.7x6x160=288NN总=N3+N2+N=3

3、28+288+288=9(kN连接板只需验算中间20厚的连接板抗拉=20240205=984AN904KV故该连接能承受的最大拉力为904kN7.11 图示牛腿板承受扭矩设计值T=60kNm,钢材为Q235BF,焊条为E43系歹(1)采用三面围焊角焊缝，试设计此角焊缝，即确定焊脚高度hf。(2)四面围焊，焊脚高度可以改为多少。(3)方案二的焊条是否少于方案一。解：要点：画对焊缝截面图1.5hf6r10-1mm取hf=8mm,则焊缝有效截面如下图所示5.6求形心位置25.6192x(192+5.6)25.6192+5.6(300+5.62)=54.6mnIwx=25.6(5.6+192)152.

4、82+3003=6427104mm,12r-z5.6u，I,、”97.6-(2.8+54.6)i2、/=2(X197.63+5.6197.6X-2),122+5.63+3005.654.62=230914772w41260IO6152.88736x1()4=104.9Nth/?2J=/侬=6427+2309=8736cz生=60xia(192546)=9447v/海AJ87361O4944+(嬉)2=J(-)21O4.92=130.4Nm/i60N加加2可以假设hf=7mm,计算结果与焊脚高度近似成线性比例关系则卷)2+M1QQ-=130.4-=149N/，Wn2160,不满足而相对精确的计算

5、结果仅为130.4,可见两者相差较大。此时焊缝需要取为IOmmo方案二：取hf=6mm,则焊缝有效截面如下图所示2004.24.2=(200+4.22)30843_200x303=5808104tnm4wx1212.(3004.22)C八O300C八八3.八44Ivr=208.4200=326110mm1212J=58O83261=9069X104mm460x10-x152.1=100/zW9069X102()2=J(+土嗯浮=67W2取hf=5mm,则包9)2+10062=114.8Nwm216ON7/可以1.22114.865=137.87Vmm100kN弯矩=44920=8.98kNm4

6、49IO35.6x2x(340-16)3001O3124N/mnr5.62(340-16)M8.98106(170-8)324325.6-12=45.SN/mm2f)2+(rv)2124+45-)2+82.72=I61.9Nmm2可2=602.7/(1-0.5*历)=670左按构件截面强度算得的载力故该连接的承载力为670kN思考：10颗螺栓变成8颗，承载力有何变化？按说好像承载力应该降低，实际情况呢？nN：=8x101.25=810kN=N1螺栓抗剪承载栓N=M(1-0.5丛)=Aj=(190x20-2X20X21.5)X205=602.7kNn7=M=602.7/(1-0.5x)=688.

7、8kM安构件截面强度算得的浜载力8最后该连接的承载力为688.8kN,反而有所放大，原因就是因为孔前传力吃掉了更多，而剩下的都是净截面能承受的602.7kN7.14图示C级螺栓的连接，钢材为Q235,已知d=20mm,de=17.65mm,d=21.5mm,承受设计荷载P=150kNo（1）假定支托承力，验算此连接是否安全？（2）假定支托不承力，验算此连接是否安全？解:书242页例题7-11知Nt=43.98kNN；=122kNN：=41.65kN（I）支托承力，则螺栓群受弯，螺栓绕最下排转，则N11=My.ImYy=竺丝=32AkN41.65kN11,2（0.12+0.22+0.32）所以满

8、足要求如果螺栓绕支托最下部转，则N11=Myirnyj=300.352(0.052+0.152+0.252+0.352)=25RN41.65kN结果更小，同样满足要求（2）支托不承力，则螺栓群受弯剪作用，螺栓绕最下排转，则N11=Myinyj=300.32(0.12+0.22+0.32)=32.1攵NV41.65kNNv=150/8=18.75ZN=J(HZ5)2+(211)2=0.1816+0.594=0.888.8kN175N=P3=-=58.3kNy3NVX=J(N/+(Ni)?=(58.3)2+(158.8)2=169.2kN17IkN所以安全对于单剪的拉剪螺栓群，假设采用8颗螺栓，间距80,则NU=MdjmZd；=3512O1O32x(4021202)2=82kNNv=P8=21.88kN8NVNt十INSN；21.8885.5QO+=0.795175安全7.16如图所示普通螺栓连接，钢材为Q235,承受轴力600kN0螺栓直径20mm,孔径21.5mm,验算连接是否安全。解：(1)验算螺栓群强度=Hv-=23,14162-140=88kNVV44N：=d疗=1820305=1IOkN故Nb=88kNNbn=888=704kN600kN所以螺栓安全(2)验算净截面强度An=18x(260-21.5x3)=35IS错歹U,贝必；=18X(100+4402+802-