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1、-钢结构练习二钢结构练习二焊缝连接焊缝连接一、选择题一、选择题（不做要求）1焊缝连接计算方法分为两类，它们是（ C） 。A）手工焊缝和自动焊缝B）仰焊缝和俯焊缝C）对接焊缝和角焊缝D）连续焊缝和断续焊缝2钢结构连接中所使用的焊条应与被连接构件的强度相匹配，通常在被连接构件选用Q345 时，焊条选用（ B ） 。A）E55B）E50 C）E43D）前三种均可3产生焊接残余应力的主要因素之一是（C） 。A）钢材的塑性太低B）钢材的弹性模量太高C）焊接时热量分布不均D）焊缝的厚度太小4不需要验算对接焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线和外力N之间的夹角满足（ B） 。A）tan1.5B）tan1.5C）70
2、D）6mm 时，hfma*t-(12mm)。23侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8hf和 40mm。24侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf（承受静力或间接动力荷载时）或 40hf（承受动力荷载时） 。25在搭接连接中，搭接长度不得小于焊件较小厚度的5倍，并不得小于 25mm。26当板件的端部仅有两侧面角焊缝连接时，每条侧面焊缝长度不宜小于两侧面角焊缝之间的距离；同时两侧面角焊缝之间的距离不宜大于16t（当t12mm）或 200mm（当t12mm） ，t为较薄焊件的厚度。27单面连接的单角钢按轴心受力计算它与节点板的角焊缝连接，角焊缝强度设计值应乘以折减系数_ 0.85 。28施工条件
3、较差的高空安装焊缝，其焊缝强度设计值应乘以折减系数 0.9。29钢板的拼接，当采用对接焊缝时，纵横两方向的焊缝可采用 T 形交叉，其交叉点的间距不得小于200 _mm。30在直接承受动力荷载的结构中，角焊缝焊脚的比例：对正面角焊缝宜为1:1.5（长边顺内力方向） ；对侧面角焊缝可为1:1。oo二、计算题二、计算题.z.-1如图所示连接，尺寸为mm，受静载拉力Pl30kN，hfl0mm，钢材为Q235BF，E43 焊条，手工w2焊无引弧形板，hf=160N/mm 。试验算焊缝强度，并指出焊缝最危险点的位置。如仅将P 变为压力，最不利点位置和应力大小有无变化？解解：将 P 向焊缝截面形心简化，得：
4、N=P=130kN，M=Pe=13010=1300kNmm。由N作用在焊缝中产生的平均应力和M作用在焊缝中产生的最大应力分别为：A 点应力最大，为两者叠加，即：因为f=0，将最危险 A 点的应力代入强度条件：即：171.95 N/mm 1.22160 N/mm =195.2 N/mm ，满足强度要求。当 P 变为压力时，A 点仍为最不利点，应力数值不变，仅仅改变方向。2222图示连接受集中静力荷载P100kN的作用。被连接构件由Q235 钢材制成，焊条为 E43 型。已w2知焊脚尺寸hf8mm，ff160N/mm ，试验算连接焊缝的强度能否满足要求。施焊时不用引弧板。解解：将外力 P 向焊缝形
5、心简化，得：V=P=100kN，M=Pe=30,00kNmm。由 V 在焊缝中产生的剪应力为：V100103f 31.44N /mm2。20.7hflw20.78(40028)由M产生的正应力为：代入强度条件：强度满足要求。3计算图中焊缝承载能力是否满是要求。已知：Fl20kN，hf8mm，ff160N/mm 。F 为静力w2荷载。解解：将外力 F 移至焊缝的形心，得：N=P=120kN，M=Pe=12050=6,000kNmm。由N产生的应力为：由M产生的应力为：静力荷载，f=1.22，则：满足要求。4验算图示直角角焊缝的强度。已知静荷载F120kN（设计值） ，角焊缝的焊角尺寸为hf8mm
6、，w2钢材为 Q235BF 钢，手工焊，焊条为 E43 型，ff160N/mm 。解解：将F移至焊缝形心，得到：N=V=3120=103.9kN21120=60kN2M=Pe=103.935=3.64103kNmm。满足要求。5 如图示角钢两边用角焊缝与柱相连， 钢材用 Q345B， 焊条 E50 手工焊， 静力荷载设计值 F390kN，w2请确定焊脚尺寸（转角处绕焊hf，可不计焊口对焊缝计算长度的影响） 。ff160N/mm 。解解：.z.-（1 1）焊缝有效截面的几何特性）焊缝有效截面的几何特性Aw20.7hflw20.7hf200280hfmm2（2 2）确定焊接尺寸）确定焊接尺寸h h
7、f f最危险点在焊缝最上或最下面点解得：hf8.7mm，取hf10mm。故取hf10mm，即满足强度要求，又满足构造要求。满足要求。6 如图所示用菱形盖板拼接， 试计算连接角焊缝所能承受的最大轴心静力设计值N。 钢材用 Q235AF，w2E43 焊条手工焊，不用引弧板。ff160N/mm 。解解：a.正面焊缝：b.侧面焊缝：c.斜面焊缝：故总的承载力设计值为：N=N1+N2+N3=164+255+936=1355kN。7请验算图示牛腿与柱连接的对接焊缝的强度。静力荷载设计值F220kN。钢材用 Q235AF，焊条w2wE43 手工焊，无引弧板，焊缝质量三级（假定剪力全部由腹板上的焊缝承受） 。
8、ft185 N/mm ，fc2w2215N/mm ，fv125N/mm 。（1 1）计算对接焊缝计算截面的几何特性）计算对接焊缝计算截面的几何特性中和轴位置：焊缝截面几何特性：剪力只由腹板承担，故只算腹板的截面面积。（2 2）验算焊缝强度）验算焊缝强度最危险点是下面 B 点，故只要验算该点的焊缝强度。折算应力：不满足要求。8如图所示，角钢和节点板采用两面侧焊缝连接，N667kN（静载设计值） ，角钢为 2L10010，节点板厚度为 10mm，钢材为Q235，焊条为E43 型，手工焊，角焊缝强度设计值ff160N/mm ，肢尖肢背焊缝厚度相同。试确定所需焊缝的厚度和施焊长度。w2解：hf ,min1.5 10 5mm角钢肢尖处：hf,ma*=10-(12)=98mm角钢肢背处：hf,ma*=1.210=12mm角钢肢背、肢尖都取：hf=8mm肢尖：N1k1N=0.7667N=466.9kN；肢背：N2k2N=0.3667N=200.1kN所需焊缝计算长度为：lw1N1(20.7hff)wf466.9103(20.78160)3 261mm；。lw2N2(20.7hff)wf200.110(20.78160)112mm侧面焊缝实际长度为：l1= lw1+10=261+28=277mm，取 280mm；.z.-.z.l2= lw2+10=112+28=128mm，取 140mm。
