第三章 钢结构的连接课后习题答案

戴国新 主编

第三章 钢结构的连接

3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN（设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。

解：（1）三面围焊 ffw 160N/mm2 1

确定焊脚尺寸： 21 2 33

hf,max 1.2tmin 1.2 10 12mm，

hf,min 5.2mm， hf 8mm 内力分配：

N3 f 0.7hf b ffw 1.22 2 0.7 8 125 160 273280N 273.28KN

N31273.28 1000 196.69KN 232

N2273.28N1 1N 3 1000 530.03KN 232N2 2N

焊缝长度计算：

lw1 N1530.03 296mm， w0.7hf ff2 0.7 8 160

1 296 8 304mm 60hf 60 8 480mm，取310mm。 则实际焊缝长度为 lw

lw2 N2196.69 110mm， w0.7hf ff2 0.7 8 160

2 110 8 118mm 60hf 60 8 480mm，取120mm。 则实际焊缝长度为 lw

（2）两面侧焊

确定焊脚尺寸：同上，取hf1 8mm， hf2 6mm 内力分配：N2 2N

焊缝长度计算： 12 1000 333KN， N1 1N 1000 667KN 33

lw1 N1667 372mm， w0.7h f2 0.7 8 160ff

戴国新 主编

则实际焊缝长度为:

1 372 8 2 388mm 60hf 60 8 480mm，lw

lw2 N2333 248mm， w0.7hf ff2 0.7 6 160390mm。

则实际焊缝长度为:

1 248 6 2 260mm 60hf 60 8 480mm，取260mm。 lw

3.2 试求图3.81所示连接的最大设计荷载。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，角焊缝焊脚尺寸hf 8mm，e1 30cm。

焊脚尺寸：hf 8mm

205 2焊缝截面的形心：x0 45.6mm 511.2 5.6 2 205 5.6

5.6 45.6 162.2mm 则e2 205 2205 5.6

（1）内力分析：V=F， T F (e1 e2) F (300 162.2) 462.2F

（2）焊缝截面参数计算：

IX 1 5.6 511.23 2 205 5.6 (250 2.8)2 2.09 108mm4 12

2052Iy 5.6 511.2 45.62 2 205 5.6 (162.2 ) 1.41 107mm4 2

Ip Ix Iy 2.231 108mm4

hlew 511.2 5.6 2 205 5.6 5158.72mm2

（3）应力计算

T引起的应力： Tx T ry

IP 462.2F 255.6 4 5.295 10F 82.231 10

戴国新 主编

Ty

V引起的应力： Vy T rx462.2F 166.2 3.360 10 4F 8IP2.231 10VF 1.938 10 4F helw5158.72

（4

160 10 4F 160

6.85 10 4F 160

F 233577N 233.58KN