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1、一、 计算题1. 试验算如图所示牛腿与柱连接的对接焊缝的强度。荷载设计值F=220kN。钢材Q235，焊条E43,手工焊，无引弧板，焊缝质量三级。有关强度设计值=215 N/mm2，=185 N/mm2 。（假定剪力全部由腹板上的焊缝承受）2. 试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。已知N=390kN（设计值），与焊缝之间的夹角。钢材Q235，焊条E43,手工焊。有关强度设计值=160 N/mm2 。3. 设计双角钢拉杆与节点板之间的连接角焊缝计算长度L1=?,L2=?已知：采用三面围焊：hf=6mm,fwf=160N/mm2,N=529kN(静载设计值)4.设计矩形拼接板与板件用三面
2、围焊连接的平接接头。轴心拉力N1250kN，（静载设计值），钢材Q235，焊条E43,手工焊。有关强度设计值=215 N/mm2， fwf=160N/mm2。图示尺寸单位mm.(焊缝LW2实际长度取cm整数)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=。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, bv=130N/mm2
3、, bc=305 N/mm2。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P155kN,接触面抗滑移系数。8. 计算图示连接的承载力设计值N。螺栓M20，孔,材料Q235A已知：215N/mm2, bv=130 N/mm2, bc=305 N/mm2 。9.试计算下图所示连接中C级螺栓的强度。已知荷载设计值F=60KN,螺栓M20,孔径, bv=130N/mm2, bc=305 N/mm2.10.两端铰接轴心受压柱，高,钢材为Q235，强度设计值=215 N/mm2，采用图示截面，尺寸单位mm,
4、计算可承受外荷载设计值N=？ 注：不计自重 稳定系数 ：7273747576777879800.688 11.已知一两端铰支轴心受压缀板式格构柱，长，截面由2I32a组成，两肢件之间的距离300cm,如图所示，尺寸单位mm。试求该柱最大长细比。 注： 一个I32a的截面面积 A=67cm2 惯性矩 Iy=11080cm4 IX1=460cm4 12.如图所示为二简支梁截面，其截面面积大小相同，跨度均为12m，跨间无侧向支承点，均布荷载大小亦相同，均作用在梁的上翼缘，钢材为Q235，试比较梁的稳定系数，说明何者的稳定性更好？13. 一简支梁的计算简图如下，截面采用普通工字钢I50a，材料为Q23
5、5，除两端支承处能阻止梁端截面的扭转外，跨中无任何侧向支承点，试按整体稳定确定荷载P的大小（设计值，不计自重）已知：钢材强度设计值f215N/mm2I50a的Ix46470cm4，Wx1860cm3， Iy1120cm4，Wy142cm3整体稳定系数：集中荷载作用于上翼缘 均布荷载作用于上翼缘 14. 求图示钢梁所能承受的最大均布荷载设计值（含自重），已知梁截面为热轧普通工字钢I45a,其截面特性为： A=102cm2 IX=32240cm4 wx=1430cm3 Iy=855cm4 wy=114cm3材料为Q235,强度设计值=215 N/mm2，梁两端不能扭转，跨中无侧向支撑点，挠度不起控
6、制作用，截面无削弱。整体稳定系数b=0.44.15. 如图所示的拉弯构件，间接承受动力荷载。横向均布荷载的设计值为8kN/m。截面为I22a，无削弱。试确定杆能承受的最大轴心拉力设计值。已知：, =215 N/mm2 。16. 用轧制工字钢I36a（材料Q235）作成的10m长两端铰接柱，轴心压力的设计值为650kN,在腹板平面承受均布荷载设计值q6.24kN/m。试计算此压弯柱在弯矩作用平面内的稳定有无保证？为保证弯矩作用平面外的稳定需设置几个侧向中间支承点？已知：, =215 N/mm2 。 三、计算题：1 解：一、确定对接焊缝计算截面的几何特性 1.计算中和轴的位置（对水平焊缝的形心位置
7、取矩） 全部焊缝计算截面的惯性矩 全部焊缝计算截面的抵抗矩 腹板焊缝计算截面的面积 二、验算焊缝强度 折算应力 2.解： 3.解： 4解： 端缝： 侧向： 盖板全长 5解：a)b) 取8个c) 排列中距取80端距取50边距取40d) 净截面验算 215MPa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。e) 拼接板长6解：一、 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 单个螺栓承压承载力设计值 连接螺栓所能承受的最大轴心力设计值 二、 构件所能承受的最大轴心力设计值 I-I截面净截面面积为 II-II截面净截面面积
8、为 III-III截面净截面面积为 三个截面的承载设计值分别为II截面：IIII截面：IIIIII截面：因前面II截面已有n1个螺栓传走了（n1/n）N的力，故有构件所能承受的最大轴心力设计值按IIII截面三、 连接盖板所能承受的轴心力设计值（按V-V截面确定） 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IIII截面的承载能力取值，即。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 连接一侧螺栓所能承受的最大轴心力设计值 二、 构件所能承受的最大轴心力设计值毛截
9、面：II截面净截面面积为 根据 即 II-II截面净截面面积为 III-III截面净截面面积为 因前面II截面已有n1个螺栓传走了（n1/n）N的力，故有构件所能承受的最大轴心力设计值按IIII截面三、 连接盖板所能承受的轴心力设计值（按V-V截面确定） 通过比较可见，接头所能承受的最大轴心力设计值为。与上题比较增大8解：单个螺栓受剪承载力设计值 单个螺栓承压承载力设计值 连接螺栓所能承受的最大轴心力设计值 节点板净截面抗拉承载力：故连接的承载力为9解：单个螺栓受剪承载力设计值 单个螺栓承压承载力设计值 故应按进行验算偏心力F的水平及竖直分力和对螺栓群转动中心的距离分别为：扭矩T作用下螺栓“1
10、”承受的剪力在x，y两方向的分力：轴心力N、剪力V作用下每个螺栓承受的水平和竖直剪力：螺栓“1”承受的合力：10解：11解：12解：一、第一截面：1截面几何特征：2梁的稳定系数：二、第二截面：1截面几何特征：2梁的稳定系数：经比较可知，第一截面的稳定性比第二截面的稳定性好。13.解： 14解：15.解：均布荷载作用下的最大弯矩设计值：应用拉弯构件强度计算公式 刚度验算： 16解：一、 验算在弯矩作用平面内的稳定： （按无端弯矩但有横向荷载作用时）二、 验算在弯矩作用平面外的稳定如不设支承点：现增设四个侧向支承点，并取中间段柱验算： （按所考虑构件段内有端弯矩和横向荷载同时作用时）计算结果表明，设四个侧向支承点，该柱在两个方向基本上可达到等稳定性。
