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轴心受拉角钢和节点板连接 （文档已排版好成4页，可以缩印为1张A4纸，作弊需谨慎)
解：（1）三面围焊 2
160/w f f N m m
= ,123α=, 213
α=,确定焊脚尺寸：,max min 1.2f h t ≤， ,min min 1.5f h t ≥， 内力分配：30.7w f f f N h b f β=⋅⋅⋅∑， 3222N N N α=-， 3112N
N N α=-
焊缝长度计算：11,0.7w w f f N l h f ≥
⋅∑2
20.7w w
f f
N l h f ≥⋅∑,则实际焊缝长度为 160w w f l l h '=+≤起弧和落弧， （2）两面侧焊 确定焊脚尺寸：同上, 内力分配：22N N α=， 11N N α=, 焊缝长度计算：同上。

3.2偏心拉力
焊脚尺寸：8f h mm =，焊缝截面的形心：0x ，则2 5.6
20545.6162.22
e mm =+
-= （1）内力分析：V=F ， 12()T F e e =⋅+，（2）焊缝截面参数计算：X I ，y I ，p x y I I I =+，e w h l ∑（3）应力计算，T 引起的应力：P
y Tx T r I τ⋅=
，P
x
Ty T r I τ⋅=
V 引起的应力：Vy e w V
h l τ=
∑ （4）2
2f w f f f f στβ⎛⎫
+≤ ⎪ ⎪⎝⎭
3.3 剪弯作用下
（1）内力分析：V=F=98KN ， 980.1211.76M F e K N m =⋅=
⨯=⋅ （2）焊缝截面参数计算：取10f h mm =焊缝截面的形心：1y ，2y ，X I （3）应力计算M 引起的应力： 2
,max 12(,)f x
M y y y I σ⋅=
取较大值 f e w
V
h l τ=∑
（4）
2
2f w f
f
f
f
στ
β
⎛
⎫ ⎪ ⎪⎝
⎭
+≤
3.3单个螺栓抗剪承载力，2
4
b
b v v v d N n f π=⋅
⋅， min b b
t c N d t f =⋅
⋅∑ {}m i n
m i n ,b b b v c N N N = ，螺栓个数min
b
N
n N ≥
②竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。

12170d d mm ==。

内力分析 22x N N N ==⋅
2
2
y V N N ==⋅
，由支托承担。

单个螺栓抗拉承载力（M20，22.45e A cm =）24517041.65b b t e t N A f KN =⋅=⋅= 螺栓个数 b
t
N
n N ≥
个， ③竖向连接板与柱的翼缘板的螺栓连接。

1150d mm =，2190d mm =。

22x N N N ==⋅
，x M N e =⋅，22y V N N ==⋅，由支托承担。

112i
M y N N n y ⋅=+∑ 3.4高强摩擦型单个承载力设计值0.9b
v f N n P μ= b
v
N
n N =
；承压型与普通螺栓一样。

偏心受拉普通螺栓：1.21
1.,i
y
e ny ρ=
>∑有效截面的核心距：小偏心
11
2
N i N Ne
y n
y =+∙∑（小偏心）112N i Ne y y +=∑（大偏心）需要有效截面： 第四章 轴心受力构件
4.7.实腹式柱截面验算步骤：（设计时先假设λ得出,x y ϕϕ） （1）计算参数：min N
A f
ϕ=
，x I ，y I ，x
x I i A
=
，y y I i A
=
（2）整体稳定验算[]0150x
x x l i λλ=
≤=，b 类截面，查表得x ϕ，[]0150y y y
l i λλ=≤=，b 类截面，查表得y ϕ, 205N
f Mpa A
σϕ=
≤=，整体稳定满足。

（3）局部稳定验算
235(100.1)y b t f λ'≤+0235(250.5)w y
h t f λ≤+ 4.8 格构式柱设计 ,o x o y
l l 解： 绕实轴（1）初选截面：设70y λϕ=⇒（b 类）则y N
A f
ϕ=
，选出截面得,y A i
（2）验算实轴的整体稳定 []0150y y y
l i λλ=≤=，b 类截面，查表得y ϕ, 215y N
f Mpa A
σϕ=
≤=， （3）确定柱宽 （缀板柱） 设1y (0.5)λλ约等于⇒221x y λλλ=
-⇒0x
x x
l i λ=
， 查表查出b b x i 与的关系，求出
（4）验算虚轴的整体稳定0 2.24z cm =，41304.7I cm =，1 2.51i cm = 截面对虚轴的参数：
x I ，x x I i A
=
， 0x x x l i λ=，22
1[]150ox x x λλλλϕ=+≤=⇒，215x N f Mpa A σϕ=≤=
（5）缀板的设计
0111l i λ=，选用缀板尺寸为-2601808⨯⨯，则101180l l =+，取1l 分支线刚度111K I l =
，缀板线刚度311K (2)12
b b I a a ==⨯⨯⨯⨯∑厚度宽度，则11K 6K K b ≥ 1
e b
t
N A f =
横向剪力85
235
y f Af V =
，11V l T a =
，1122
V l
a M T =⋅= 取焊脚尺寸8f h mm =，采用绕角焊，则焊缝计算长度为180w l mm =
验算焊缝：0.7f f w T h l τ=，260.7180f f M
h σ=，22()1.22
f f στ+
（3）确定柱宽（缀条柱）
初选缀条截面（通常为等边角钢），查得'11,A i 采用缀条形式，'112A A =，为了获得等稳定性，柱绕虚轴的长
细比应满足2
1
27
x y A
A λλ=-；即：ox x x l i λ=，查表查出b b x i 与的关系，求出
查出截面参数：011,,,A Z I i 对虚轴的数据：[]21
,,27
150x ox x x ox x x
I l
A
i A i A λλλλ=
==-<= 查出x ϕ，
2215/x N f N mm A ϕ≤=；缀条验算：85
235
y f Af V =一条斜缀条的轴心力为：
10/2,2cos V N a b Z θ=
=-缀条的节尖长度：2tan 45l a = 缀条长度：0cos 45a l =
,长细比：[]0
1
0.9150x l i λλϕ=
<=⇒等边角钢与柱单面连接，强度应乘以折减系数：0.60.0015()0.50.0012()0.7(ηληλη=+=+=等角钢短边相连长边相连的不等）
1
'
1x N f A ηϕ≤；验算缀条与柱肢之间的焊缝见第三章二面围焊。

单肢的稳定 第五章
1、,(1.2 1.4)q q k =⨯+⨯求出得恒载活载 1
2W 8x x nx
x M M ql f
γ=； x x W I ⇒选截面， 3、验算：1）强度x
x x M f r W σ=≤ 2）挠度 35[]384k q l v v l EIx l
=⋅<
3）整稳：不必计算。

4）局稳：因为是型钢，不必验算。

5.3工字型钢
2max
; 1.276.98;84ql Pl A q A M =⨯⨯=+⎡⎤⎣⎦1、计算梁自重自重设计值
11
2X X X I y I W y
=⎡⎤⎣⎦、计算中和轴位置；；
13 3.1 1.75/y b b y y y y
I I i l i A
ϕβλ⇒==
=⎡⎤⎣⎦、求查附表；；；
3112()/12
/()0.8(21)
b b b y
b h I I I I αηα⨯=+==-；
212
4320
2351 4.4y b b b
y X y t Ah W h f λϕβηλ⎡⎤⎛⎫⎢⎥=⨯
⨯⨯++⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦
'0.282
0.282
0.6 1.07 1.070.9572.5
215()
b b b
b
X
M
f Mpa W ϕϕϕϕ>=-
=-
==⎡⎤⎣⎦ 若，按下式换算：4、梁整体稳定计算满足
5.4解：设计习题5.1的中间主梁（焊接组合梁），包括选择截面、计算翼缘焊缝、确定腹板加劲肋的间距。

钢材为Q345钢，E50型焊条（手工焊）。

解：
5
;;6;547.213682
k k k x
x x q q F q l F q V KN M
M W r f
=⨯=⨯=⨯=≥；支座最大剪力；跨中最大弯矩；
（1）试选截面：
max f
f
20.4
60A 0
5
3
b 0min 21.3410[]
1700 1.2/3.5~
6
x
T w w o V
x w h h
f f f f l h he W V V mm t t h h f W t h A b t h =⨯=⨯=≥=
=
-==
0最小高度：经济高度：腹板高h ；腹板厚度：；；
翼缘；宽度翼缘厚度
强度验算:max 2;;;;295;170x x x x x a v a x x x w
I M V s s I W A f mMp f Mp h r W I t στ=
====⋅ （3）整稳验算：
13000/500616h
b == 不需验算.（4）刚度验算：[]1;;
10400
T k T
k k x v M l v R M l EI l =<= （5）翼缘和腹板的连接焊缝计算：1
max 1.4f f w
x f
VS h h t I f ≥
>且 加劲肋：各板段相应的;i i V M ； 22
0000a / 1.0=4 5.34h a a / 1.0=5.344h a h h ββ≤+>+当时，（/）；当时，（/）
s 0.8V ;u w w v h t f λ≤=当时，
s s 0.8 1.2V [10.5(0.8)]s w w v h t f λλ<≤=--当时，,s u 1.2
s 1.2V =
w w v
h t f λλ>当时，
y 0f /235
41w s h t λβ
=
∙。