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1、例5.5.7按构造要求计算焊脚的尺寸要求：确定图5.5.7所示贴边焊的合理焊脚尺寸.答案：根据规范第8.2.7条第一款、第二款的规定1)在图 5.5.7 (a)中，1.5, tmax1.5 8mm 4.2mm1.2tmin 1.2 6mm 7.2mm因是贴边焊：hf max t 2mm 8所以取hf6mm合理。2)在图 5.5.7 (b)中15 tmax1.5.10mm 4.7mm1.2tmin 1.2 5mm 6mm(h)图5.5,7 取 hfmin 5mm取 hf max 7mm2mm 6mm取 hfmin 5mm取 hfmax 6mm因是贴边焊且t 5mm 6mm取hfmax 5mm所以
2、取焊脚尺寸hf 5mm合理。例5.5.10角钢用角焊缝连接于钢柱上的焊缝计算N_200x 12516条件：如图5.5.10所示,上。焊缝分布于角钢二侧角钢用角焊缝连于钢柱35.10 (单位:mm)焊脚尺寸hf 10mm,钢材为Q345,焊条E50型，手工焊。要求：确定焊缝所能承受的最大静力荷载直F。答案：将偏心力F向焊缝群形心简化，则焊缝同时承受弯矩M Fe 30FkN mm和剪力V=FkN,按最危险点A或B确定焊脚尺寸。因转角处有绕角焊缝2hf ,故焊缝计算长度不考虑弧坑影响， = 200mni焊缝计算截面的几何参数:2A 2 0.7hflw 2 0.7 10 200 2800mm2Ww_2
3、2 0.7hw2 0.7 10 2002693333mm应力分量:VAW30F 103933330.3214FF 10328000.3571F:0, 3571F规范表3.4.1 3查得角焊缝强度设计值严f： 200n/ mmM, f、2, V、20.3214F x2 ,ccll、2 r w()(f). ()(0.3571F) fff，1.22解得：F 450.7kN.因此该连接所能承受的最大静力荷载设计值为450.7kN.例5.5.1日竖立钢板用角焊缝连接于5516钢柱上的焊缝计算（拉、剪）条件：图5.5.16所示，一竖立钢板用有钢柱上。已知焊缝承受的静态斜向力N=280N (设计值)，=60
4、 ,角焊缝白焊脚尺寸hf=8mm, * 155mm,钢材为Q235-B,手工焊，焊条E43.要求：验算直角角焊缝的强度答案：查表得ftw 160N2mm1)解法1将N力分解力垂直于焊缝和平行于焊缝的分力，即.3Nx N sin 60280 一 242.5kN21Ny N cos60 280 140kN y2f 凡 一242.5 103 155N22helw2 0.7 8 (155 2 8)mmf巴胆390N22helw2 0.7 8 (155 2 8) mm焊缝同时承受f和f作用，可用规范式(7.1.3-3验算f 220155 22w.中匚)( f)W运)(90)156%m2ff 160Nmm
5、22)解法2已知=600f 1 1 1 1.151 sin2 131 sin2 20N 2 0.7hflw f ffw 2 0.7 8 (155 2 8) 1.15 160 286451 286.4kN280kN,满足要求例5.5.1力 角钢和节点板连接计算（两边侧焊连接）条件：如图5.5.19所示,角钢和节点板采用两面侧焊焊缝连接，N = 667kN （静载设计值）,角钢为2L100 10,节点板厚度为10mm,钢材为Q235,焊条为E43型，手工要求：试确定所需焊缝的厚度和施焊长度答案：角焊缝的强度设计值ffw 160 N 2 mmhf,min 1.5 10 5mm2角钢肢尖处hf,max
6、 10 （12） 98mm角钢肢背处hf,max 1.2 10 12mm角钢肢背、肢尖都取hf 8mm （角钢肢背和肢尖可采用相同的焊脚尺寸，也可使肢背的焊脚尺寸比肢尖的大2mm）。N1 k1 N 0.7 667 466.9kNN2 k2 N 0.3 667 200.1kNw1466.9 103(2 0.7 8 160)261mm0.7hf ffww2200.1 103(2 0.7 8 160)112mm所需焊缝计算长度为侧面焊缝实际施焊长度为li lwi 2hf 261 16 277,取 280mml2 lw2 2hf 112 16 128,取 130mm例5.5.18角钢和节点板连接计算（
7、三面围焊连接）条件：图5.5.20所示角焊缝与连结板的三面围焊连接中，轴心力设计值N=800Kn（静力荷载），角钢为2L110X 70X 10 （长肢相连），连接板厚度为12mm, 刚才Q235,焊条E43型，手工焊。图5.5.2。（单位:mm）1要求：试确定所需焊脚尺寸和焊缝长度。答案：设角钢肢背、肢尖及端部焊脚尺寸相同，取hf 8mm t （1 2）mm 10 （1 2）mm 8 9mm;hf 1.2tmin 1.2 10 12mm;hf 15tma； 1.5 12 5.2mm由规范表3.4.1 3查的角焊缝强度设计值h；=160N/m端缝能承受的内里为：N3 2 0.7hfb f ffw
8、 2 0.7 8 110 1.22 160 240kN肢背和肢尖分担的内力为:N3240Ni KiN 3 0.65 800 400kN22N3240N2 K2N - 0.35 800 160kN 22肢背和肢尖焊缝需要的实际长度为:I1N12 0.7hf ffwhf400 1032 0.7 8 1608 231mm 取 235mmN22 0.7hfffwhf160 1032 0.7 8 16097mm取 100mm例5.5.24两钢板拼接的螺栓连接条件：两截面为 14 400的钢板，采 用双盖板和C级普 通螺栓连接，螺栓 M20,刚才 Q235, 承受轴心拉力设计 值 N=940Kn.图 5.
9、5.26 （单位;e）要求：试设计此链接。答案：1）确定连接盖板截面。采用双盖板拼接，截面尺寸选7400,于连接钢板截面面积相等，刚才也采用Q235.2渔定螺栓数目和螺栓排列布置。由规范表3.4.1-4查得:fvb 140Nm2, fcb 305N2。单个螺栓受剪承载力设计值:Nb n/f：2 二4414087964N单个螺栓承压承载力设计值:Nb d tfcb 20 14 30585400N则连接一侧所需螺栓数目为:N 940 103n 11.0 个,N：in 85400取n=12个。采用图5.5.26所示的并列布置。连接盖板尺寸采用 2块7 400 490,其螺栓的中距、边距和端距均满足规
10、范表 8.3.4的构造要求。3）验算连件的净截面强度。由规范表3.4.1-1查得f 215N/ 2 o mm连接钢板在截面受力最大的N,连接盖板则是截面3 3受力最大也是N,但是因两者刚才、截面均相同，故只验算连接钢板。设螺栓孔径d0 21.5mmAn(b n1d0)t (400 4 21.5) 14 4396mm2NAn940 1034396213.82 mf 215Nmm2满足 例5.5.27梁柱相连的螺栓连接条件：图5.5.29所示梁用普通C级螺栓与柱的翼缘相连。此连接承受剪力设计值 V=260kN,弯矩设计值M = 38kNm,梁端竖板下设上支托。钢材 Q235,螺栓直 径20mm螺纹
11、处的有效面积Ae 2.45cm2 ,焊条采用E43系列，手工焊。要求：按可拆卸的和永久性的两种情况分别设计此连接。答案：1.假定结构为可拆卸的，且支托只在安装时起作用，此时螺栓需同时承受拉力和剪力。设螺栓群绕最下一排螺栓旋转，采用10个螺栓分两列均匀排开,如图5.5.29 (a),其内力分布如图5.5.29 (c)所示最上排螺栓承受的拉力最大，按下列公式计算:NMMyi2m V238 102 32-22 Z_2_22 (8162432 )31.67kN每个螺栓承受的剪力为:NV2601026kN查规范表3.4.1-4, Q235级钢普通C级螺栓fvb 140%m2, fj70%m2, fcb
12、305%m2单个螺栓的承载力为： I.22b d b . 3.14 20Nv nvfv1 140 43980N43.98kN44Ncb d tfcb 20 20 305 122000N 122kN ccNtb Ae ftb 2.45 102 170 41650N 41.65kN按规范公式(7.2.1-3和(7.2.1-9的要求:NV 2 NM 2(Nb)(Ntb)26231.67 2()()0.96 1.43.9841.65NV 26kN N：122kN ,满足要求。2假定结构为永久性的，剪力 V由支托承受，弯矩N由螺栓承受。取螺栓实木为8个，均匀排成两列如图5.5.2 (d)所示，其内力分布
13、如图5.5.29 (e)。最上一排单个螺栓承受拉力为:mm My1N2m V38 102 30b支托和柱翼缘的连接用侧面角焊缝，查表得ffw160Nmm2,考虑v力对焊缝的偏心影响1.25,取hf 10mm,hf1.25 260 1032 0.7ffwlw2 0.7 160 (180 2 10)9.1mm hf 10mm。例5.5.33角钢和节点板的搭接连接(用螺栓连接条件：有一角钢和节点板搭接的螺栓连接，钢材为Q235 B F钢。承受的轴心zz40.71kNNtb 41.65kN 2 (102 202 302)拉力设计值计值N 3.9 105 (静载)。采用C级螺栓，用2L90 60的角钢组
14、成T形截面(见图5.5.33,截面积A 2120mm2。图 5.533要求：确定螺栓数量和布置答案：1.栓直径确定根据在角钢上设置螺栓的构造要求，在角钢2L90 60上的栓孔最大开孔直径为23.5mm,线距e=50mm。据此选用M20螺栓，孔径为d0 21.5mm。 由螺栓的最大、最小容许距离queding螺栓边距和中距。顺内力方向边 l , lmax min4d0,8t min 4 21.5,8 6 min86,48 48mm,lmin 2d。2 21.5 43mm ,故取端距为 45mm中距（螺距）l, lmax min 8d0,12t min 8 21.5,12 6 min 172,72 72mm, lmin 3do 3 21.5 64.5mm故取端距为 65mm螺栓数目确定：一个C级螺栓受剪承载力设计值Nb为b d b 3.14 20N；nvf： 2140 87920
