2023年鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算題-答案完整

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算題-答案完整《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理計(jì)算題》

【練習(xí)1】兩塊鋼板采納對接焊縫(直縫)銜接。鋼板寬度L=250mm厚度t=10mm。

按照公式ftw移項(xiàng)得：

lwt

Nlwtftw(250210)10185425500N425.5kN

【變化】若有引弧板，問N?

解：上題中l(wèi)w取實(shí)際長度250,得N462.5kN

解：端焊縫所能擔(dān)當(dāng)?shù)膬?nèi)力為：

N30.7hflw3fffw20.763001.22160491904N

側(cè)焊縫所能擔(dān)當(dāng)?shù)膬?nèi)力為：

N10.7hflw1ffw40.76(2006)160521472N

最大承載力N4919045214721013376N1013.4kN

【變化】若取消端焊縫，問N?

解：上題中令N30,lw120026,得N弘505.344kN

2t，即250-2*10mm。

300mm長

6mm。求最大承載力N

鋼材米用Q235，焊條E43系列，手工焊，無引弧板，焊縫采納三級檢驗(yàn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),

2

185N/mm。試求銜接所能承受的最大拉力N

解：無引弧板時，焊縫的計(jì)算長度lw取實(shí)際長度減去

【練習(xí)2】兩截面為45014mm的鋼板，采納雙蓋板焊接銜接，銜接蓋板寬度

410mm中間留空10mm),厚度8mm

鋼材Q235，手工焊，焊條為E43,ffw160N/mm2，靜態(tài)荷載，hf

【練習(xí)3】鋼材為Q235,手工焊，焊條為E43,ff160N/mm"，靜態(tài)荷載。雙角鋼2L125X8采納三面圍焊和節(jié)點(diǎn)板銜接，hf6mm，肢尖和肢背實(shí)際焊縫長度

均為250mm等邊角鋼的內(nèi)力分配系數(shù)0.7，k20.3。求最大承載力N

—｝心｝\2LI25x8

解：

端焊縫所能擔(dān)當(dāng)?shù)膬?nèi)力為：

N30.7hflw3fff"20.761251.22160204960N

肢背焊縫所能擔(dān)當(dāng)?shù)膬?nèi)力為：

N10.7hflw1ffw20.76(2506)160327936N

按照N1

N3

k1N—3

2

1N31204960

得:N(N13)(3279360960

)614880N

K120.72【變化】若取消端焊縫，問

解：上題中令N3614.88kN

N?

0，lw125026，得N456.96kN

【練習(xí)4】鋼材為Q235，手工焊，焊條為E43,ffw已知F120kN，求焊腳尺寸hf

(焊縫有繞角，焊縫長度可以不減去

2

160N/mm，靜態(tài)荷載。

2hf)

解：設(shè)焊腳尺寸為hf，焊縫有效厚度為he0.7hf將偏心力移

到焊縫形心處，等效為剪力V=F及彎矩在剪力作用下：

3

12010342.9

M=Fe

helw

在彎矩作用下:MM

f

Wf,20.7hf250120103150

2

hf

1234

2

(N/mm)IK

W

f

1

代入基本公式

hf

2

(N/mm)

得:(1234)2(342.9)2

(1.22hf)(hf)

1068160

hf

可以解得：hf6.68mm，取hf

hfmin1.5145.6mmhf【變化】上題條件如改為已知h7

mm。

h12

fmax

14.4mm，可以。

f8mm，試求該銜接能承受的最大荷載N

12

【練習(xí)5】鋼材為Q235，手工焊，焊條為E43,ffw2160N/mm，靜態(tài)荷載。解：偏心距e350

100275mm彎距：M75N

N

N

Nf

he1

w

20.78(35028)M

M

75N

f

Wf21-0.7862

(35028)NM

NN耳wff

3740.8fTf2776.5可以解得：N311082N311.08kN

已知hf8mm，求銜接能承受的最大荷載N?(焊縫無繞角)N3740.8

N

2776.51.22160195.2【變化】焊縫有繞角，焊縫長度可以不減去2hf，求N【練習(xí)6】鋼板截面為310mm14mm蓋板截面為f215N/mm2,C級螺栓M20,孔徑21.5mm,f：

140N/mm2,f求該銜接的最大承載力N?310mm10mmbc鋼材為Q235,305N/mm2,+￥

r

Hw-

T

解：⑴一個螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值:d2

b

NVnv

vb

23?

14202

1404

4

⑵一個螺栓的承壓承載力設(shè)計(jì)值：

2014305103

85.4kN

103

87.96kN

Nbdt1(由于t14mm⑶最大承載力NnNm.8

⑷凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算：

N683.22t1285.4103

1020mm,故公式中取t14)

683.2kNAn

(310421.5)14

不滿足要求。最大承載力由凈截面強(qiáng)度控制:

N,

【變化】上題條件如改為已知

3

68竺匹217.9N/mm2

3136215N/mm

Anf3136215103

674.24kN

N=600kN實(shí)驗(yàn)算該銜接是否平安

【練習(xí)7】鋼板截面為310mm20mm蓋板截面為310mm12mm鋼材為Q235,

f215N/mm2(t16),f205N/mm2(t16)。8.8級高強(qiáng)度螺栓摩擦型銜接

M20，孔徑22mm接觸面噴砂，=0.45，預(yù)拉力P125kN。求該銜接的最大承載力

N?

解：

⑴一個高強(qiáng)度螺栓的抗

剪承載力設(shè)計(jì)值:

N0.9n

⑵最大承載力

NnNVb8

⑶凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算：

【練習(xí)8】拉力F與4個螺栓軸線的夾角為45°，柱翼緣厚度為

24mm銜接鋼板厚度16mm鋼材為Q235,f215N/mm2(t

16),f

強(qiáng)度螺栓摩擦型銜接M20，孔徑22mm接觸面噴砂，

斜拉力F的兩個分力為：VNFsin45o,每個螺栓同時承

受的剪力和拉力為：

Fsin45°2F

NvNt

F

48

螺栓同時承受的剪力和拉力，用規(guī)范相關(guān)公式求解:

NvNt1

bb

1

NvNt

一個高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：

N：0.9nfP0.910.45125

(10*)衛(wèi)

nAn

⑷毛截面強(qiáng)度驗(yàn)算：

N810103

3

(105

自(31。

81

422)202

2

205N/mm

130.6N/mm2205N/mm2

A31020

【變化】上題條件如改為已知N=800kN實(shí)驗(yàn)算該銜接是否平安