钢结构设计计算题汇总

计算题A

1、如图所示用拼接板的平接连接，主板截面为14?400mm，拼接板的尺寸为8?360?300mm；用直角角焊缝三面围焊，每条侧面焊缝的长度为13cm（一边有4条）。承受轴心力设计值N?920kN（静力荷载），钢材为Q235，采用E43系列型焊条，手工焊。试验算该连接是否可靠？（设焊缝的焊脚尺寸hf强度设计值ffw?160N/mm2） 一条侧焊缝长为130mm?6mm，直角角焊缝的

10mm360mmN=920KN400mmN=920KN300mmN=920KN8148N=920KN 2、图示连接中，焊脚尺寸hf=8mm,钢材为Q235B，f=215N/mm,手工焊，焊条为E4303, ffw=160N/mm，盖板厚10mm，主板厚18mm，试计算此连接的承载能力。 22

3、验算如图所示摩擦型高强螺栓连接是否安全，已知：荷载

N=300kN,螺栓M20，10.9级，μ=0.5，预紧力P=155kN。

4、如图连接，尺寸为mm，受静载拉力P?130kN，hf?10mm，钢

材为Q235BF，E43焊条，手工焊无引弧板，ffw?160N/mm2。试验算焊缝强度。

PA10

P10110105、某6m跨度简支梁的截面和荷栽（含梁自重在内的设计值）如图所示。在距支座2.4m处有翼缘和腹板的拼接连接，实验算其

拼接的对接焊缝。已知钢材为Q235，采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施焊时采用引弧板。

解：

①计算焊缝截面处的内力

M?11qab?[?240?2.4?(6.0?2.4)]kN?m?1036.8kN?m 22?1?V?q?l?a???240??3?2.4??kN?144kN

?2?② 计算焊缝截面几何特征值：

IW?1?250?10323?240?10003mm4?2898?106mm4 12??WW?2898?106?516mm3?5.616?106mm3 SW1??250?16?508?mm3?2.032?106mm3 SW??SW1?500?10?250?mm3?3.282?106mm3

??③ 计算焊缝强度

?185N/mm2 fvw?125N/mm2

查附表得ftw ?maxM?1036.8?106?2w2?????184.6N/mm?f?185N/mm t6??WW?5.616?10?VSW144?103?3.282?106 ?max???16.3N/mm2?fvw?125N/mm2 6IWtw2898?10?10 ?1?h01000?max??184.6?178.9N/mm2 h1032VSW1144?103?2.032?1062 ?1? ??10.1N/mm6IWtw2898?10?10折算应力：

?12?3?12?178.92?3?10.12?179.8N/mm2?1.1ftw?1.1?185?203.5N/mm2

6、设计图示双盖板对接连接。已知钢板宽a=240mm，厚度t=10mm，钢材为Q235钢，焊条为E43，手工焊，轴力设计值N=550kN。

解：

（1）确定盖板尺寸

为了保证施焊，盖板b取为b=240mm-40mm=200mm 按盖板与构件板等强度原则计算盖板厚度

t1?240?10?6mm2?200取

t1=6mm

(2) 计算焊缝

按构造要求确定焊角高度hf

hfmin?1.5tmax?4.74mm

t1=6mm hfmax