解： 端缝：N1?2b?he??f?ffw?2?320?0.7?6?1.22?160?10?3?524.7kN 侧向：N2?N?N1?1250?524.7?725.3kN Lw2N2725.3?103??5??5?275mm?28cm w4?0.7?6?1604?0.7?hf?ff 盖板全长 L?2Lw2?1cm?2?28?1?57cm 5. 设计矩形拼接板与板件用普通螺栓连接的平接接头。（如图所示，单位mm）。已知轴心拉力设计值N=600KN,有关强度设计值：?bv=130N/mm2, ?bc=305 N/mm2,? =215 N/mm2。粗制螺栓d=20mm,孔径d0=21.5mm。 解：N?bv??n?d24vfvb?2??4?202?130?10?3?81.7kN ?N??d?tfbcbc?20?18?305?10?3?109.8kN
?N?bmin?81.7KN
a)
N600n???7.3KNb[N]min81.7中距 端距 边距
取8个
b) 排列
3d0?64.5 2d0?43.0 1.5d0?32.25
取80 取50 取40
c) 净截面验算
I?I An?(160?2?21.5)?18?2106mm2 N600?103 ??>215MPa ??28M5PaAn2106说明净截面强度不够，接头不能承受600kN的拉力,经验算，盖板应采用12mm
厚钢板，被连接板应采用25mm钢板。 d) 拼接板长 l?2??2?50?3?80??10?690mm 6.图示一用M20普通螺栓的钢板拼接接头，钢材为Q235，?＝215 N/mm2。试计算接头所能承受的最大轴心力设计值。螺栓M20,孔径21.5mm, ?bv=130N/mm2, ?bc=305 N/mm2。 解：螺栓所能承受的最大轴心力设计值 单个螺栓受剪承载力设计值 N?nv单个螺栓承压承载力设计值 Nc?dbbv?d24f?2?bv??224?130?1b?81.6kN(Nmin) 10?t?fcb?2?1.4?305?1?85.4kN 10b连接螺栓所能承受的最大轴心力设计值 N?nNmin?9?81.6?734.4kN 一、构件所能承受的最大轴心力设计值 IIIIVVIIIIIIIIIIVV II-I截面净截面面积为 An?(b?n1d0)t?(25?1?2.15)?1.4?32cm2 II-II截面净截面面积为 AnII?[2e1?(n1?1)a2?e2?n1d0]t?[2?5?(3?1)4.52?7.52?3?2.15]?1.4?29.46cm2IIIIII-III截面净截面面积为 An?(b?nIIId0)t?(25?2?2.15)?1.4?28.98cm2
三个截面的承载设计值分别为
II－I截面：N?Anf?32?102?215?688000N?688kN IIII－II截面：N?Anf?29.46?102?215?633400N?633.4kN
III－III截面：因前面I－I截面已有n1个螺栓传走了（n1/n）N的力，故有(1?n1)N?AnIIf nAnIIf28.98?102?215N???701000N?701kN
n1(1?1/9)(1?)n构件所能承受的最大轴心力设计值按II－II截面N?633.4kN
二、连接盖板所能承受的轴心力设计值（按V-V截面确定）
vAn?(b?nVd0)t?(25?3?2.15)?2?0.8?29.68cm2N?Af?29.68?10?215?638100N?638.1kNvn2
通过比较可见，接头所能承受的最大轴心力设计值应按构件II－II截面的承载能力取值，即Nmax?633.4kN。再者，若连接盖板不取2块8mm厚钢板而去2块7mm，即与构件等厚，则会因开孔最多其承载力最小。
7.若上题的拼接接头改用10.9级M20磨擦型高强度螺栓，接触面处理采用钢丝刷清除浮锈。接头所能承受的最大轴心力设计值能增大多少？已知高强度螺栓预拉力设计值P＝155kN,接触面抗滑移系数??0.3。
解：一、摩擦型高强度螺栓所能承受的最大轴心力设计值
单个螺栓受剪承载力设计值 Nv?0.9nf?P?0.9?2?0.3?155?83.7kN
b连接一侧螺栓所能承受的最大轴心力设计值 N?nNmin?9?83.7?753.3kN
b二、构件所能承受的最大轴心力设计值
N?752.5kN 毛截面：N?Af?250?14?215?752500II－I截面净截面面积为 An?(b?n1d0)t?(25?1?2.15)?1.4?32cm2 n1?1,n?9
根据 (1?0.5n1N)1?f nAn1Anf32?102?215??728500N?728.5kN 即 N?n111?0.5?1?0.59nII-II截面净截面面积为
AnII?[2e1?(n1?1)a2?e2?n1d0]t?[2?5?(3?1)4.52?7.52?3?2.15]?1.4?29.46cm229.46?102?215N???760100N?760.1kN
n111?0.5?1?0.59nIII-III截面净截面面积为 An?(b?nIIId0)t?(25?2?2.15)?1.4?28.98cm
III2AnIIf因前面I－I截面已有n1个螺栓传走了（n1/n）N的力，故有(1?n1nN?0.5III)III?f nnAn28.98?102?215N???801100N?801.1kN
n1nIII2(1??0.5)(1?1/9?0.5?)9nn构件所能承受的最大轴心力设计值按II－II截面N?728.5kN 三、连接盖板所能承受的轴心力设计值（按V-V截面确定） vAn?(b?nVd0)t?(25?3?2.15)?2?0.8?29.68cm2 nv?3,n?9AnIIIf29.68?102?215N???765700N?765.7kNnv31?0.5?1?0.59nvAnf 通过比较可见，接头所能承受的最大轴心力设计值为Nmax?728.5kN。与上题比较增大?N?728.5?633.4?95.1kN。 8. 计算图示连接的承载力设计值N。 螺栓M20，孔21.5mm,材料Q235A 已知：?＝215N/mm2, ?bv=130 N/mm2, ? bc=305 N/mm2 。 解：单个螺栓受剪承载力设计值 N?nv单个螺栓承压承载力设计值 Nc?dbbv?d24f?2?bv??224?130?1?81.7kN 10?t?fcb?2?1.0?305?b1?61kN 10连接螺栓所能承受的最大轴心力设计值 N?nNmin?4?61?244kN 节点板净截面抗拉承载力：N?10?(400?4?21.5)?215?675kN