《钢结构基本原理》(第二版)练习参考解答:第二、五、六、七、八章习题答案
得:
T3?426.1(KN) (
或0.000488T3?1.1ff T3?484.3KNw)
由T1、T2、T3中取最小值,得T=426.1(KN)
8.3、有一支托角钢,两边用角焊缝与柱连接(如图)。N?400KN,钢材为Q345钢,焊条为E50型,手工焊,ffw?200N/mm2。试确定焊缝厚度。 图 支托连接示意图 解: lw?200 Af?200?2?hf?0.7?280hfW f?26?hf?0.7?200mm2?9333.3hf M?10?4?1055N?4KN?m
V?4?10N
?
f?MWf?4?1069333.3hf.6?428hf5 ?1428.6hf
?f?1.22?,
2ff?VAf?4?10280hf2
?200(??ff)??2?(428.61.22hf)?(1428.6hf)2?1471.2hf
hf?7.4mm,取
hf?8mm.
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《钢结构基本原理》(第二版)练习参考解答:第二、五、六、七、八章习题答案
8.5、如图所示的牛腿用角焊缝与柱连接。钢材为Q235钢,焊条用E43型,手工焊,角焊缝强度设计值
ffw?160N/mm2。T?350kN,验算焊缝的受力。
简化 图 牛腿角焊缝示意图 解:
焊缝所受内力为:
N?247.45kN,V?247.45kN,M?49.49kN?m
焊缝有效厚度:
??8?2?0.7?11.2mm
I?112(114?315.2?102.8?292.8)?8.245?10mm3374
I?315????2??523516mm3W?
2A?2?114?11.2?292.8?11.2?5833mm
上翼缘最外侧焊缝: ??2474505833?49490000523516?42.42N?42.42?94.53?136.95Nmm2?ftw?160Nmm
2上翼缘与腹板交界处: ?N?247450583394.53?292.8315.2V11.2?292.8mm
mm
222?M????87.81N?75.45Nmm
折算应力:
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《钢结构基本原理》(第二版)练习参考解答:第二、五、六、七、八章习题答案
?zs???N??M?2wN???130.71?f?160N22t??mmmm?1.22?
2牛腿角焊缝满足要求。 8.6、计算如图所示的工字形截面焊接梁在距支座5m拼接处的角焊缝。钢材为Q345钢,焊条为E50型,ffw?200N/mm2,F?200kN。 问:(1)腹板拼接处是否满足要求? (2)确定翼缘 图 简支梁拼接示意图 解:MAVA?200KN,R?600KN KN?m?600?5?200?1?200?3?2200 设腹板受弯、剪,翼缘仅受弯。
1. 分配弯矩,按腹板刚度与整体刚度之比:
(1) 腹板:
1Mw?MA?IfI?12112?1.2?14233?M?43.8?142)3A?2863291219509MA?(45?146?0.235MA?516.5KN?m
Mf(2) 翼缘:
?2200?516.5?1683.5KN?m
2. 强度计算:
(1) 翼缘强度计算:
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《钢结构基本原理》(第二版)练习参考解答:第二、五、六、七、八章习题答案
1683.5?103N?m由设
1.46m?(240?2?400?1.22)?0.7?hf?200Nmm2
hf?10mm
1701.7即
hf?200,得:
hf?8.5mm,取
hf?10mm
(2) 腹板连接强度也可直接略去中间段竖焊缝,按下面方法计算: X0?I?162?8?0.7?81?2162?8?0.7?2?480?8?0.7212?0.7?8?1623?32.6mm 22fy?2?162?0.7?8?48.4?480?8?0.7?32.674 ?1.108?10mm IfX?0.7?8?[162?2?6502?112(13003?820)]3 94 ?1.535?10mm Jf?1.535?10?0.01108?1099?1.546?10mm94 MW?516.5'KN?m?200?0.1374?543.9KN?m MW?引起的:6由Mfy?543.9?10?137.42?1.535 ?10?115.2N96?24.34Nmm2(两侧有板) ?Mfx?543.9?10?6502?1.535?10Vfy9mm2 3? 由V引起:(?Vlwhe?200?102?(162?2?480)?0.7?8?200?1090053?22.2Nmm2
22.2?24.31.22)?115.222?121.3N
mm2?200Nmm2,满足强度要求。
8.7、验算如图所示桁架节点焊缝“A”是否满足要求,确定焊缝“B”、“C”的长度。已知焊缝A的角焊缝
hf?10mm,焊缝B、C的角焊缝
2hf?6mm。钢材为Q235B钢。焊条用
N1?150kNE43型,手工焊,
ffw?160N/mm。在不利组合下杆件力为,
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《钢结构基本原理》(第二版)练习参考解答:第二、五、六、七、八章习题答案 N2?489.41kN,N3?230kN,N4?14.1kN,N5?250kN。 图 桁架受力示意图 解:(1)焊缝A的受力: VX?489.41?150?339.41M?339.41?0.225mKNKN?m2?76.367Af?10?0.7?580?2?8120Wf?26?10?0.7?5802mm?784933mm3
65??f??76.367?107.8493?10339.41?10812023?97.29N?41.80Nmmmm22f
w?ff?160N(97.291.22)?41.802?90Nmm2mm2
(2)确定焊缝“B”、“C”的长度: 等边角钢双面焊。
lB背=0.7?230?103焊缝B:肢背??0.7,
0.7?6?160?20.3?230?103+12=132mm
+12=64mm 肢尖??0.3,
lC背=lB尖=0.7?6?160?23
mm0.7?250?10焊缝C:肢背,
0.7?6?160?20.3?250?103+12=143
+12=68mm 肢尖,
lC尖=0.7?6?160?2
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