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1、-钢结构计算题(含答案)-第 6 页1、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:计算焊缝截面处的内力 计算焊缝截面几何特征值: 计算焊缝强度 查附表得 折算应力:2、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取t1=6
2、mm(2) 计算焊缝按构造要求确定焊角高度hft1=6mm hfmaxt1=6mm 因此取hf=6mm若只设侧面角焊缝,则每侧共有四条焊缝,每条角焊缝长度为取 所需盖板全长若采用三面围焊,则端缝承载力为每条焊缝的长度为:取 所需盖板全长3、如图所示支架,支柱的压力设计值,柱两端铰接,钢材为Q235(),容许长细比。截面无孔眼削弱。支柱选用焊接工字形截面,已知面积。验算此支柱的整体稳定。012345678940【解】:整体稳定和长细比验算长细比 (2分) (2分)取长细比较大值,故由计算得,于是 (2分)(4分)截面无孔眼削弱,不必验算强度。4、图示简支梁,不计自重,Q235钢,不考虑塑性发展,
3、密铺板牢固连接于上翼缘,均布荷载设计值为45kN/m,荷载分项系数为1.4,f=215N/mm2。问是否满足正应力强度及刚度要求,并判断是否需要进行梁的整体稳定验算。已知:解:(1)正应力强度验算 梁的跨中最大弯矩为:所以,正应力强度满足。(2) 刚度验算所以,刚度满足要求。(3) 整体稳定性验算由于密铺板牢固连接于上翼缘,所以不必进行整体稳定性验算。5、图3所示简支梁长12m,钢材为Q235(,9.81463N/m,截面积A2,cm4,cm3,cm3,mm。梁上集中荷载如图所示(单位kN)。试验算此梁的正应力和支座处剪应力。荷载分项系数为1.2,截面塑性发展系数,。(15分)【解】:梁自重产
4、生的弯矩为: Nm (2分) 外荷载在跨中产生的最大弯矩为: kNm (2分) 总弯矩为: kNm (1分) 验算弯曲正应力: N/mm2215 N/mm2 (4分) 验算支座处最大剪应力: 支座处的最大剪力按梁的支座反力计算, V2103+14636374300 N (2分) 剪应力为: N/mm2125 N/mm2 (4分)6、某双轴对称焊接工字型截面压弯构件,其受力状态、支撑布置和截面尺寸如图所示。承受的荷载设计值为,跨中横向集中力为。构件长度,材料用Q235B.F钢。试校核截面的强度、刚度。解:跨中截面:(1)截面几何特征:在弯矩作用平面内:翼缘板为剪切的焊接工字型截面,对x轴屈曲时属b类截面,对y轴屈曲时属c类截面。Q235钢的强度设计值(2)强度验算:,故满足要求。(3)刚度验算长细比:构件的最大长细比 满足要求。