50-G12100-0第3章 钢结构
钢结构基础第1章
连接的牢固性和稳定性。同时，还需注意铆钉的排列方式和间距，以确
保连接的均匀受力。
钢结构基本构件
04
梁、柱、支撑等构件类型及作用
梁
承受横向荷载并将其传递至支撑 构件，主要承受弯矩和剪力。
柱
承受纵向荷载并将其传递至基础， 同时抵抗侧向力，保证结构的稳
定性。
支撑
连接梁和柱，增加结构的整体刚 度和稳定性，防止侧向变形。
安装工艺
安装前需对螺栓和连接板进行预处 理，控制拧紧力矩和拧紧顺序，保 证连接的紧密性和稳定性。
铆钉连接方法及工艺
01
铆钉种类
包括实心铆钉、空心铆钉和半空心铆钉等，不同种类的铆钉适用于不同
的连接需求。
02
连接方式
通过铆钉将两个或多个构件紧密连接在一起，形成可靠的连接。03Fra bibliotek安装工艺
安装前需对铆钉和连接板进行预处理，控制铆接速度和铆接力度，保证
金属喷涂
利用喷涂技术，在钢结构表面喷涂锌、铝等金属或其合金， 形成一层具有阴极保护作用的金属涂层，提高钢结构的耐 腐蚀性。
热浸镀锌
将钢构件浸入熔融的锌液中，使其表面附着一层锌层，从 而起到防腐作用。
防火措施及材料选择
防火涂料
01
采用具有耐火性能的涂料，对钢结构表面进行涂刷，形成一层
耐火保护层，提高钢结构的耐火时间。
石油化工、电力、冶金 等行业的厂房、设备和
管道支架等。
交通领域
铁路、公路、水运等交 通基础设施的桥梁、隧
道、车站等。
航空航天领域
飞机、火箭、卫星等航 空航天器的结构部件。
钢结构发展历史与现状
发展历史
从19世纪工业革命开始，随着钢铁工业的发展，钢结构逐渐 在建筑领域得到广泛应用。20世纪以来，随着计算机技术和 先进制造技术的发展，钢结构设计、制造和施工技术不断进 步。
钢结构第3章作业参考答案
腹板下口的压应力： 腹板下口的压应力：
M 11.76 ×106 σf下 = ⋅ xo = ×144.48 = 93.82 Mpa < 160Mpa 4 I 1811×10
σf βf 93 .82 2 2 +τ = + 43 .75 = 104 .3Mpa < 160 Mpa 1 .0
533.35 × 103 < 60 h f = 480 mm (满足 ) lw1 = = 298mm >8 h =64 mm且 > 40 mm (满足 ) f 2.3 N3 N1 = a1 N − = 0.67 ×1000 − = 533.35 KN 2 2
N3 273 .3 N 2 = a2N − = 0.33 × 1000 − = 193 .35 KN 2 2
'
σ
' 拉
M ' 120 ⋅ F 6548.4 = ⋅x = × 200 145.43 = ⋅F （ － ） 4 4 I 1955.7 ×10 1955.7 ×10
Q
σ
' 2 拉
+ 3τ
'2
≤ 1 .1 ⋅ f t w
2 2
6548.4 9085.5 ∴ ⋅ F + 3× ⋅ F ≤ 1.1× 185 4 4 1955.7 × 10 1955.7 × 10 ∴ F ≤ 267.9 KN
2 2 I = 0 .56 × 15 × 21 .2 14 .45） + 0 .56 × 13 .8 × 200－ .45） + 14 （ － （
2 × 0 .56 × 20 3 + 2 × 0 .56 × 20 × 14 .45 10） = 1811 cm 4 （ － 2 12
《钢结构第三章》PPT课件
➢ GB50017规范规定：
单向压弯（拉弯）构件
N M f
An xWnx
双向压弯（拉弯）构件
N Mx My f
An xWnx yWny
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22
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截面塑性发展系数x、 y值
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25
本章内容复习
轴心受力构件的强度
压弯构件完截整版面ppt 的受力状态
19
➢ 强度计算公式推导：以矩形截面为例
截面出现塑性铰时的应力分布
N A
dA2y0bfy2y h 0bhfy2y h 0N P
M Ay d A b h 2 y 0 y 0 h 2 fy b 4 h 2 1 4 h y 0 2 2 fy 1 4 h y 0 2 2 M P
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5
钢结构设计规范（GB50017）的规定
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6
塑性设计只用于不直接承受动力荷载的固端 梁和连续梁，梁的弯曲强度应符合下式要求：
Mx Wpnxf
Mx—弯矩设计值； f—钢材抗拉强度设计值； Wpnx—对轴的塑性净截面模量。 注意Wpnx和Wenx的区别，即弹性和塑性的 净截面模量计算方法完全不同。
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12
3.6 拉弯、压弯构件的应用和强度计算
3.6.1 拉弯、压弯构件的应用
➢ 拉弯构件
应用：屋架受节间力下弦杆
承载能力极限状态
截面出现塑性铰(格构式 或冷弯薄壁型钢为截面边缘纤维 屈服)、整体失稳、局部失稳
正常使用极限状态 刚度：限值长细比完整版ppt
拉弯构件 13
截面形式
热轧型钢截面
2024版钢结构ppt课件
01钢结构定义02发展历程由钢材制成的工程结构，具有轻质、高强、施工速度快等特点。
从工业革命时期的初步应用到现代建筑业的广泛应用，钢结构经历了不断的技术创新和发展。
钢结构定义及发展历程钢材性能与分类钢材性能包括力学性能、工艺性能和耐久性等方面，如抗拉强度、屈服点、延伸率、冷弯性能等。
钢材分类根据化学成分、冶炼方法、用途等不同，钢材可分为碳素钢、合金钢、不锈钢等多种类型。
0102强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好、节能环保等。
耐火性差、易腐蚀、隔音效果一般、设计要求高等。
优势局限性钢结构优势与局限性应用领域及发展趋势应用领域广泛应用于工业厂房、高层建筑、桥梁、海洋平台等领域。
发展趋势随着新材料、新技术的不断涌现，钢结构将朝着更加轻质、高强、耐久、环保的方向发展，同时智能化、模块化等新型建造方式也将得到更广泛的应用。
03通过电弧或火焰将焊条和焊件局部加热到熔化状态，形成永久性的连接。
焊接连接原理包括焊接前准备（如坡口加工、清理焊件等）、装配与定位、焊接工艺参数选择、焊接操作以及焊后检验等步骤。
工艺流程常用的焊接方法有手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊等，设备包括焊机、焊枪、焊条等。
焊接方法与设备焊接连接原理及工艺流程01螺栓连接类型包括普通螺栓连接和高强度螺栓连接，其中高强度螺栓连接又分为摩擦型连接和承压型连接。
02选用原则根据连接件的受力情况、工作环境、安装条件等因素选择合适的螺栓类型和规格。
03安装与紧固螺栓连接安装时应保证螺栓与孔洞的配合精度，采用正确的紧固方法和力矩，避免过紧或过松。
螺栓连接类型与选用原则铆接技术简介及实例分析铆接技术简介铆接是一种通过铆钉将两个或多个构件连接在一起的方法，具有连接可靠、承受载荷大等优点。
实例分析以某钢结构桥梁为例，介绍铆接技术在桥梁建设中的应用，包括铆钉的选用、铆接工艺以及铆接质量的检验等。
优缺点及适用范围分析铆接技术的优缺点，如连接强度高、密封性好但拆卸困难等，并指出其适用于承受较大载荷和需要密封的场合。
钢结构上三章钢结构连接2
分为： N
普通螺栓连接 高强度螺栓连接
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§3.2 焊接方法和焊接连接形式
一、钢结构常用焊接方法
1.手工电弧焊
原理：利用电弧产生热量
熔化焊条和母材形
成焊缝。
A、焊条的选择： 焊条应与焊件
焊机
焊条 保护气体
焊钳
钢材相适应。
焊件
电弧
熔池 Time 导1线2/8/201
（1）直角角焊缝
hf hf
hf
hf 普通式
1.5hf 平坡式
hf
凹面式
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（2）斜角角焊缝
hf
按 h e= 0 .7 h f α hf
按 h e= 0 .7 h f α hf
(a)
hf
hf
按
he= hf
cos
α 2
α hf
按
he= hf
cos
α 2
α hf
（2）正面角焊缝
§3.1 钢结构的连接方法
一、焊缝连接 优点：不削弱截面，方便施工，连接刚度大； 缺点：材质易脆，存在残余应力，对裂纹敏感。
对接焊缝连接
角焊缝连接
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二、铆钉连接
优点：连接刚度大，传力可靠； 缺点：对施工技术要求很高， 劳动强度大，施工条件差， 施 工速度慢。
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《钢结构工程施工及验收规范》规定： 焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级
和三级。
一、二级焊缝除外观检查外，尚要求一定数 量的超声波检验并符合相应级别的质量标准。
钢结构第三章习题课后答案
钢结构第三章习题课后答案钢结构第三章习题课后答案钢结构是一门重要的工程学科，它涉及到建筑、桥梁、机械等领域。
在学习钢结构的过程中，习题是不可或缺的一部分。
通过解答习题，我们可以加深对知识点的理解，提高解决实际问题的能力。
下面是钢结构第三章习题的答案，希望对学习者有所帮助。
1. 钢结构的设计原则是什么？钢结构的设计原则主要包括以下几点：- 安全性：钢结构在设计中必须满足一定的安全系数，以确保结构在正常使用和极限状态下的安全性。
- 经济性：在满足安全性的前提下，设计应尽可能节约材料和成本，提高结构的经济性。
- 实用性：设计应考虑结构的施工性、可维护性和可拆卸性，以便于施工和后期维护。
- 美观性：设计应注重结构的外观和形象，使其与周围环境相协调。
2. 钢结构的设计方法有哪些？钢结构的设计方法主要包括以下几种：- 强度设计法：根据结构的承载能力和荷载要求，确定结构的截面尺寸和材料强度，以满足结构的强度要求。
- 稳定性设计法：根据结构的稳定性要求，确定结构的稳定性系数，以保证结构的稳定性。
- 构造设计法：根据结构的构造形式和连接方式，确定结构的构造方案和连接方式，以保证结构的完整性和可靠性。
- 疲劳设计法：根据结构的工作环境和使用要求，确定结构的疲劳寿命和疲劳极限，以保证结构的疲劳安全性。
3. 钢结构的连接方式有哪些？钢结构的连接方式主要包括以下几种：- 焊接连接：通过焊接将钢构件连接在一起，具有连接强度高、刚度大的特点，适用于大型和重要的结构。
- 螺栓连接：通过螺栓将钢构件连接在一起，具有连接方便、可拆卸的特点，适用于较小和较简单的结构。
- 铆接连接：通过铆钉将钢构件连接在一起，具有连接牢固、工艺简单的特点，适用于一些特殊的结构。
- 槽钢连接：通过槽钢将钢构件连接在一起，具有连接简单、刚度大的特点，适用于某些特殊的结构。
4. 钢结构的抗震设计原则是什么？钢结构的抗震设计原则主要包括以下几点：- 强度原则：结构的抗震能力应满足设计地震作用下的强度要求，以保证结构在地震中不发生破坏。
东南大学成贤学院装配式建筑第3章 重点梳理
五、材料设计指标
第3章 钢结构的连接
第3章 钢结构的连接
第3章 钢结构的连接
设计指标符号：
1.钢板
f ：抗拉、抗压、抗弯设计强度
fv：抗剪设计强度
f y：屈服强度 角焊缝
f
w f
：抗拉、抗压、抗剪设计强度
对接焊缝
螺栓
ft w ：抗拉设计强度
f cw ：抗压设计强度
f
w v
：抗剪设计强度
第3章 钢结构的连接
第3章 钢结构的连接
3.5 螺栓连接的形式和构造要求
一、螺栓连接的形式及特点
A、B级（精制螺栓）
普通螺栓
Ⅰ类孔，孔径do比栓杆直径d大0.2～0.5mm； 受力性能较好，受剪工作时变形小；费用较高。
C级（粗制螺栓）
Ⅱ类孔，孔径比栓杆直径大1.0～1.5mm；传递 剪力时，变形较大；传递拉力的性能较好。
侧面角焊缝受力性能
侧面角焊缝承受剪力，强度较低，塑性较好。
剪应力沿焊缝长度分布不均
剪应力τf
匀，两端大中间小，lw /hf 越大 N
N
剪应力分布越不均匀。
lw
破坏形式：破坏常由两端开始，在出现裂纹后，
即很快地沿焊缝有效截面（最小截面）迅速断裂。
第3章 钢结构的连接
3.角焊缝的构造要求
第3章 钢结构的连接
τ f —按角焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；
ffw—角焊缝的强度设计值。
第3章 钢结构的连接
说明
lw
仅采用侧面角焊缝连接
σf =0
f
he
N
lw
f
w f
N N
N N
N
N
第3章 钢结构的连接
钢结构第三章-习题答案
3.3 影响焊接残余应力的因素主要有哪些？减少焊接应力和变形的措施有哪些？答：在焊接过程中，由于不均匀的加热，在焊接区域产生了热塑性压缩变形，当冷却时焊接区要在纵向和横向收缩，势必导致构件产生局部鼓曲、弯曲、歪和扭转等。
焊接残余变形包括纵、横向的收缩，弯曲变形，角变形和扭曲变形等。
为了减少焊接残余应力和变形可以采取以下措施：1）合理的焊缝设计，包括合理的选择焊缝尺寸和形式；尽可能的减少不必要的焊缝、合理的安排焊缝的位置、尽量避免焊缝的过分集中和交叉；尽量避免在母材厚度方向的收缩应力。
2）合理的工艺措施，包括采用合理的焊接顺序和方向；采用反变形法减少焊接变形或焊接应力；锤击或碾压焊缝；对于小尺寸焊接构件可进行提前预热，然后慢慢冷却以消除焊接应力和焊接变形。
3.8 试设计如图所示的对接连接（直缝或斜缝）。
轴心拉力N=1500 kN，钢材Q345A，焊条E50型，手工焊，焊缝质量Ⅲ级。
解：直缝连接其计算长度：l w=500-2×10=480mm焊缝的正应力为：σ=Nl w t =1500×1000480×10=312.5N/mm2＞f t w=265N/mm2不满足要求，改用斜对接焊缝，取截割斜度为1.5：1，即56°焊缝长度l=500sin56°=603mm计算长度l w=603−2×10=583mm 故此时焊缝的正应力为：σ=Nsin θl w t=1500×1000×sin56°583×10=213N mm2⁄＜f t w=265N mm2⁄剪应力为：τ=Ncos θl w t=1500×1000×cos56°583×10=144N mm2⁄＜f v w=180N mm2⁄满足要求。
故设计斜焊缝，如图所示。
3.10 有一支托角钢，两边用角焊缝与柱相连，如图所示，钢材为Q345A，焊条为E50型，手工焊，已知柱翼缘厚20mm，外力N=400kN。
钢结构_武汉理工大学出版社_课后习题答案[1]
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钢结构课后习题答案（仅供参考）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 2160/wf f N mm = 123α=213α= 确定焊脚尺寸：,max min 1.2 1.21012f h t mm ≤=⨯=，,min 5.2f h mm ≥==， 8f h mm = 内力分配：30.7 1.2220.78125160273280273.28w f f f N h b f N KN β=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯==∑3221273.281000196.69232N N N KN α=-=⨯-= 3112273.281000530.03232N N N KN α=-=⨯-=焊缝长度计算：11530.032960.720.78160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为 1296830460608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=，取310mm 。
22196.691100.720.78160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为 2110811860608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=，取120mm 。
（2）两面侧焊确定焊脚尺寸：同上，取18f h mm =， 26f h m m = 内力分配：22110003333N N KN α==⨯=， 11210006673N N KN α==⨯= 焊缝长度计算：116673720.720.78160w wf f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060388283721=⨯=<=⨯+='，取390mm 。
223332480.720.76160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060260262481=⨯=<=⨯+='，取260mm 。
钢结构基础第3章(1)60页PPT
➢ 对截面形式的要求
满足强度：能提供强度所需要的截面积 满足加工：制作比较简便 满足连接：便于和相邻的构件连接 满足刚度：截面开展而壁厚较薄
3.1.2 拉杆的强度
➢ 承载极限： 截面平均应力达到fu ，但缺少安全储备 截面平均应力达fy ：结构变形过大丧失继续承载能力
➢ 计算准则： 截面平均应力不超过fy
第3章 构件的截面承载力——强度
结构的承载能力是最重要的极限状态，它分为三个层次：
截面承载能力，即截面强度，还有连接承载能力； 构件承载能力——稳定； 结构承载能力。
本章解决第一层次的截面强度问题，它分为两个方面： 强度计算公式（不包括疲劳破损和脆性断裂）； 按强度要求选择构件截面。
强度验算大部分可以用材料力学的公式，但需要注意具体条件。
➢ 设计公式：
N f
A
钢材的应力应变关系
f fy / R ——钢材的抗拉强度设计值
拉杆存在孔洞或削弱
➢ 应力集中现象
孔洞处截面应力分布
(a) 弹性状态应力
(b) 极限状态应力
拉杆存在孔洞或削弱
➢ 有孔洞或局部削弱的拉杆，强度应按净截面计算，有两个计算公式
杆端有孔（少数截面屈服） 沿拉杆全长有孔
也应用它来算。
源于屈强比，式(3-4)不安全。
！对高强螺栓摩擦型连接，净截面强度验算要考虑孔前传力的
影响。
3.1.3 轴拉构件端部非全部连接者
图示工形截面拉杆，端部只有翼缘和节点板用焊缝连接，在连接 区域内，工形截面应力不均匀，A点最高，B点低于A点，腹板中心的
C点更低。应力最高处有拉裂危险，为此引入有效截面系数 。
N An
0.7
fu
N f An
(完整版)安徽理工大学钢结构第三章题库
第三章钢结构的连接一、选择题1．钢结构焊接常采用E43型焊条，其中43表示（ A ）A．熔敷金属抗拉强度最小值B．焊条药皮的编号C．焊条所需的电源电压D．焊条编号，无具体意义2．手工电弧焊接Q345构件，应采用（ B ）A．E43型焊条B．E50型焊条C．E55型焊条D．H08A焊丝3．Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用（ C ）。
A．E55型B．E50型C．E43型D．H10MnSi4．结构焊接时，所选焊条和被焊接构件之间的匹配原则是（ B ）A．弹性模量相适应B．强度相适应C．伸长率相适应D．金属化学成份相适应5．在焊接施工过程中，下列哪种焊缝最难施焊，而且焊缝质量最难以控制？（ C ）A．平焊B．横焊C．仰焊D．立焊6．在对接焊缝中经常使用引弧板，目的是（ A ）A．消除起落弧在焊口处的缺陷B．对被连接构件起到补强作用C．减小焊接残余变形D．防止熔化的焊剂滴落，保证焊接质量7．对于常温下承受静力荷载、无严重应力集中的碳素结构钢构件，焊接残余应力对下列没有明显影响的是（B）A．构件的刚度B．构件的极限强度C．构件的稳定性D．构件的疲劳强度8．焊接残余应力不影响构件的（ B ）A．整体稳定性B．静力强度C．刚度D．局部稳定性9．产生纵向焊接残余应力的主要原因之一是（ B ）A．冷却速度太快B．施焊时焊件上出现冷塑和热塑区C．焊缝刚度大D．焊件各纤维能够自由变形10．如图，按从A到B的顺序施焊，焊缝处的纵向残余应力为（ A ）A．拉应力B．压应力C．可能受压也可能受拉D．没有残余应力11．如图所示两块板件通过一条对接焊缝连接，构件冷却后，1-1截面纵向残余应力的分布模式为（图中拉为正，压为负）（A）A．（a）B．（b）C．（c）D．（d）12．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13．在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用（ C ）A ．角焊缝B ．焊透的对接焊缝C ．不焊透的对接焊缝D ．斜对接焊缝 14．不需要验算对接斜焊缝强度的条件是斜焊缝的轴线与轴力N 之间的夹角θ满足（ C ）。
钢结构-武汉理工大学出版社-课后习题答案
钢结构课后习题答案（仅供参考）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 2160/w f f N mm = 123α=213α= 确定焊脚尺寸：,max min 1.2 1.21012f h t mm ≤=⨯=， ,min min 1.5 1.512 5.2f h t mm ≥==， 8f h mm = 内力分配：30.7 1.2220.78125160273280273.28w f f f N h b f N KN β=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯==∑3221273.281000196.69232N N N KN α=-=⨯-= 3112273.281000530.03232N N N KN α=-=⨯-=焊缝长度计算：11530.032960.720.78160w wf f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为 1296830460608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=，取310mm 。
22196.691100.720.78160w wf f N l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为 2110811860608480wf l mm h mm '=+=≤=⨯=，取120mm 。
（2）两面侧焊确定焊脚尺寸：同上，取18f h mm =， 26f h mm = 内力分配：22110003333N N KN α==⨯=， 11210006673N N KN α==⨯= 焊缝长度计算：116673720.720.78160w wf fN l mm h f ≥==⋅⨯⨯⨯∑， 则实际焊缝长度为:mm h mm l f w48086060388283721=⨯=<=⨯+='，取390mm 。
钢结构通廊施工组织设计
目录第一章编制说明 (2)1.1、编制依据 (2)1.2、编制原则 (2)第二章工程概况 (2)2.1、项目情况 (2)2.2工期要求 (2)2.3、质量要求 (2)2.4、工程概述 (2)第三章项目施工组织机构 (3)3.1施工组织机构 (3)3.2 施工组织机构管理职责 (3)第四章施工总平面图及说明 (4)第五章施工准备 (5)5.1、技术准备 (5)5.2、作业人员的准备及培训 (6)5.3、资源准备 (6)第六章施工部署 (7)6.1、施工总部署的指导思想 (7)第七章钢结构制作方案 (8)7.1、项目情况 (8)7.2工期要求 (8)7.3、质量要求 (8)第八章钢结构安装方案 (14)第九章现场施工用电方案 (27)第十章钢结构安装工程资源需用量计划 (29)第十一章工程质量管理体系及保证措施 (31)第十二章安全管理方案 ....................................................................................................................... 错误!未定义书签。
第十三章雨季施工技术措施 . (37)第十四章冬季施工技术措施 (33)第十五章文明施工技术措施 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
第一章编制说明1.1、编制依据1〕工程施工合同。
2〕本工程设计图纸。
3〕我公司相关质量管理体系文件、环境管理体系文件、职业健康安全管理体系文件。
4〕我公司有关工程施工、安全生产、质量管理、技术管理、文明施工等文件。
5〕国家、地方、行业现行有关法律、法规、规程、规定、方法等。
6〕我公司承建的类似工程施工经验。
钢结构第三章作业答案(1)说课讲解
3.13如图所示梁与柱（钢材为Q235B ）的连接中,M=100kN ·m,V=600kN,已知梁端板和柱翼缘厚均为14mm,支托厚20mm,试完成下列设计和验算：（1）剪力V 由支托焊缝承受，焊条采用 E43型，手工焊，求焊缝A 的高度hf 。
（2）弯矩M 由普通C 级螺栓承受，螺栓直径24mm,验算螺栓是否满足要求。
解：(1)验算受剪承载力：a. 确定焊脚高度板件边缘的角焊缝：max 20,20(12)18;f t mm h mm ==-=普通角焊缝：min max min(14,20)14, 1.21416.8;f t mm h mm ===⨯= 则max min(16.8,20)16.8;f h mm ==max min max(14,20)20,6;f t mm h mm ===故取10f h mm =b.0.70.7107e f h h mm ==⨯=设承受静载，支托选用Q235B ，则查表得角焊缝强度设计值2160wf f N mm = 采用三面围焊且为绕角焊：对于水平焊缝，承受正应力，1300w l b mm ==3110.70.710300 1.2216010410;w f w f f N h l f kN β-==⨯⨯⨯⨯⨯=对于竖向焊缝，承受剪应力，2250w l mm =211.25 1.25600410340;N V N kN =-=⨯-=322223401097.14316020.720.710250w f f f w N N mm f N mm h l τ⨯===<=⨯⨯⨯⨯，满足要求。
故焊缝A 的高度10f h mm =。
(2)验算抗弯承载力12345678910600;500;300;200;100;y y mm y y mm y y mm y y mm y y mm ==========2311222222;1001060040;2(600500300200100)i iiiN M yy My N kN y =⨯⨯===⨯++++∑∑查表得普通C 级螺栓抗拉强度设计值2170b t f N mm =；公称直径为24mm 的普通螺栓2353e A mm =313531701060.1b b t e t b tN A f kN N N-=⋅=⨯⨯=≤故抗弯承载力满足要求。
钢结构基础第二版习题答案
钢结构基础第二版习题答案钢结构基础第二版习题答案钢结构基础是建筑工程中非常重要的一部分，它涉及到建筑的安全性和稳定性。
为了帮助学习者更好地掌握钢结构基础知识，第二版的习题答案被广泛期待。
本文将为大家提供钢结构基础第二版习题的答案，希望对学习者有所帮助。
第一章：钢结构基础概述1. 钢结构基础是什么？答案：钢结构基础是指建筑工程中使用钢材作为主要结构材料的基础部分。
它承载着建筑物的重量，并将其传递到地基上，确保建筑物的安全和稳定。
2. 钢结构基础的特点有哪些？答案：钢结构基础具有以下几个特点：- 强度高：钢材具有很高的强度和刚度，能够承受较大的荷载。
- 轻量化：相比传统的混凝土结构，钢结构基础更轻便，减轻了建筑物的自重。
- 施工速度快：钢结构基础可以在工厂预制后进行现场安装，施工速度较快。
- 可拆卸性：钢结构基础可以拆卸和重复使用，具有较高的可持续性。
第二章：钢结构基础设计原则1. 钢结构基础设计的基本原则是什么？答案：钢结构基础设计的基本原则包括：- 安全性原则：确保钢结构基础能够承受设计荷载并保持稳定。
- 经济性原则：在满足安全性的前提下，尽量降低成本。
- 实用性原则：设计应符合实际施工条件和使用要求。
2. 钢结构基础设计的步骤有哪些？答案：钢结构基础设计的步骤一般包括以下几个方面：- 确定设计荷载：根据建筑物的用途和规模，确定设计荷载。
- 选择基础形式：根据地质条件和荷载大小，选择适合的基础形式，如承台基础、桩基础等。
- 计算基础尺寸：根据设计荷载和地质条件，计算基础的尺寸。
- 设计基础钢筋：根据基础尺寸和荷载大小，设计基础的钢筋布置。
- 检查和验算：对设计结果进行检查和验算，确保设计的合理性和安全性。
第三章：钢结构基础施工与验收1. 钢结构基础施工的注意事项有哪些？答案：钢结构基础施工需要注意以下几个方面：- 施工前应进行地质勘察，了解地下情况，选择合适的基础形式。
- 施工过程中，应保证基础的水平度和垂直度，避免出现倾斜和偏移。
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65S-12水平支撑序号(水平支撑序号12）
水平支撑代号
构件所在标高(平台标高65.6米)
3.5垂直支撑[例2,4H-J.76/67A(B)]
2. J-K.45 TO 38-1人字支撑的左侧(右侧)杆件
该撑下端所在标高
该撑上端所在标高
该垂撑位于轴线J、K之间
该垂撑所在行或列立面
除个别柱分两段或三段出厂外，大部分柱分七段出厂，每一个柱段长度范围为一安装层，柱段间连接标高分别为10.3m、21.9m、35.5m、46.5m、56.9m、66.9m。柱接头距水平刚性层1.3m，柱接头采用高强螺栓连接及焊接两种方式。柱段运输长度在13.6m以下，最大重量约为20t。
电梯竖井外附在锅炉钢结构一侧，通过各停靠层与锅炉主要平台连通。与锅炉平台相应的电梯停靠层共15层，其标高分别为9.0m、13.6m、17.0m、20.6m、25.4m、30.6m、34.2m、42.0m、45.2m、49.4m、55.6m、58.4m、65.6m、74.0m、81.45m。
锅炉说明书
BOILER INSTRUCTION
B&WB-1903/25.40-M锅炉
50-CG12100-0
第三章钢结构
北京巴布科克·威尔科克斯有限公司
BABCOCK & WILCOX BEIJING COMPANY LTD (SINO-U.S.)
二零零五年五月
编制
校对
审核
批准
日期
日期
日期
日期
1
本锅炉构架为全钢结构，按露天设计。
钢结构主要构件的接头采用高强度螺栓摩擦型连接，次要构件的安装接头采用焊接连接。
垂直支撑及水平支撑与梁柱同样均为主要受力构件，是安装、使用过程中维持结构稳定、传力和确保安全的重要构件，安装时轴线位置须确保无误，杆件不得任意取消和改向，如需开口缓装，应采取相应的加固措施。
1.2疏水扩容器钢结构
疏水扩容器钢结构布置在锅炉本体钢结构柱1轴外侧，M轴与N轴之间，设2根钢柱与M1、N1柱共同组成深度为9.5m，宽度为5m，高度自EL-0.5米至EL20.6米的钢构架。其中ROW1A立面设垂直支撑。
2表示大层中的第2小层
4表示第4大层
每层柱段中的柱和垂直支撑的名称均反映在数张总图中。
5、柱平面布置图:
钢结构柱平面布置图
（包括锅炉本体钢结构，疏水扩容器钢结构）
设计参数：抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度0.05g；II类场地，场地特征周期0.35秒；50年一遇基本风压W0＝0.35KN/m2，50年一遇基本雪压S0＝0.55KN/m2。
1.1锅炉本体钢结构
本体钢结构除承受锅炉本体自重、风、雪荷载和地震荷载外，还承受锅炉构架范围内汽、水、烟、风、煤粉管道、锅炉紧身封闭和屋顶盖的重量，并且考虑了检修荷载、炉前钢结构垂直荷载、安装水平力及电梯井传来的水平力。
钢结构的制造按照北京巴威公司标准B&WB02007《承重钢结构制造技术条件》及有关工艺规程进行。
锅炉钢结构的主要构件材料，采用抗腐蚀性能好的高强度低合金钢。主柱采用进口W型钢，材质为A913/65，其中用于支撑锅炉本体的八根柱子（J、K、L、M）采用W型钢焊接成的十字形柱。用于钢结构大板梁和板拼梁的钢板，板厚≤36材质为Q345－A，板厚＞36mm材质为Q345－B。原材料入厂检验满足JB3375-91的规定。
2
钢结构的设计按美国钢结构协会现行规范(AISC第9版)及B&W公司标准进行，同时还满足美国国家标准（ANSI）、建筑通用法规（UBC）以及美国焊接学会（AWS）的有关规定。
对于连接计算，所有梁、柱、垂直支撑节点连接设计原则及方法均按美国AISC设计规范、设计手册等有关资料。构件材料及连接材料的设计强度按中国现行《钢结构设计规范》（GB50017-2003）的有关条款。高强度螺栓采用按《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》（GB/T3632-3633-95）规定制造的六角法兰面扭剪型高强度螺栓连接副，其连接采用摩擦型连接，按照《钢结构用高强螺栓连接的设计施工与验收规程》（GBJ82-91）执行。
设计采用的国产H型钢、连接角钢材质为Q345A。
工字钢、槽钢、角钢（除连接角钢外）材质为Q235-A。
平台及楼梯踏步采用热镀锌防滑钢格栅板。
栏杆扶手采用Q235-A.F，刷油漆。
高强螺栓材料为20MnTiB，螺母材料为45，35；
柱底板材料用Q345B。
3
3.1柱(例2 H-1)
2 H—1柱段号（第1段柱）
4.1.4平台楼梯:
G12128-1-0平台楼梯上部
G12128-2-0平台楼梯下部
4.2零件图编号:
4.2.1柱和垂直支撑
G12121-4-0-01第4层柱，0表示柱，01为柱序号
4.2.2主梁
G12121-4-1-1 1表示杆件序号
1表示大层中的第1小层
4表示第4大层
4.2.3次梁和水平支撑
G12122-4-2-1 1表示杆件序号
考虑荷载传递和结构自身稳定的需要，上述十九层平面中有九层设置了水平支撑作为水平刚性层（其标高分别为9.0m、17.0m、20.6m、34.2m、45.2m、55.6m、65.6m、74.0m及81.45m），在十二个立面中有八个立面（1, 2, 4, 5, H, L, N、P）设置了垂直支撑，这样梁和柱、垂直支撑、水平刚性层就形成一个稳定的空间构架，锅炉本体由地震作用产生的水平力，通过锅炉止晃装置传至水平支撑，再由垂直支撑、梁和柱传至基础。
3.6过渡平台梁（65P-3）
65 P-3顺序号（序号3）
平台梁标记
平台所在的标高（65.6m）
3.7平台层间支吊柱（65B-1）
65 B - 1顺序号（序号1）
平面层间支吊柱标记
支柱下端或吊柱上端所在标高（65.6m）
附:全部图纸按立面总图中柱段数7段和顶板共分八部分，每一柱段安装层有总图分别反映此柱段上的柱、垂直支撑、主梁、次梁、水平支撑的序号及所在空间的位置，通过总图中的序号便能查找到每一零件图及节点连接图。
锅炉本体钢结构柱脚主要采用地脚螺栓铰接连接方式，柱底板上口标高为－0.8m。锅炉本体钢结构柱的布置从炉左到炉右共五行（1、2、3、4、5）、从炉前到炉后共七列（H、J、K、L、M、N、P），柱平面布置见附图1。平面布置（包括顶板层）从下到上共十九层，根据运行和维修的需要，在门孔、测量孔、吹灰器、阀门和燃烧器等需要操作和维护的设备和部件处均设有操作维护平台和通道。除顶板层（EL81.45m）外，在构架中设置了十八层栅格平台，其中EL17.0m层为运转层，栅格厚度为32mm，除运转层外，其它平台栅格厚度均为30mm。此外，燃烧器区域平台、燃油操作阀平台为避免漏油在栅格上加铺3mm花钢板。平台楼梯栏杆扶手和竖杆部分直径42mm，栏杆其余部分直径21mm，平台栏杆高度1.2米。由于锅炉本体为超临界参数SWUP锅炉，单侧配有启动系统，所以钢结构在平面布置上不同于常规600MWRBC锅炉，大部分平面层为非对称布置。
柱所在列(H列)
柱所在行(第2行)
3.2主梁(与柱连接的梁)(例1 G-H.65)
1 H-J. 65
(梁标高65.6米，实际标高按整数取值)。
梁两端所在列或行(H列柱至J列柱间的梁)
梁所在行或列轴线(在1行立面)
3.3次梁(例65L-12)
65L-12次梁序号(次梁序号12）
次梁代号
构件所在标高(平台标高65.6米)
柱和主梁、垂直支撑图号:G12121
梁和水平支撑图号:G12122
顶板图号:G12123
平台楼梯图号:G12128
4
4.1总图编号:
4.1.1立面图
G12120-4-1第4大层立面图第1张
4.1.2平面图
G12120-4-1-1第4大层平面第1小层
4.1.3顶板:
G12123-0顶板总图和顶板图纸目录，顶板构件表
锅炉本体钢结构主要由柱和梁、顶板、垂直支撑、水平支撑和平台楼梯等几部分组成。锅炉本体的大部分重量通过吊杆作用于顶板，顶板标高81.45m，其中四根主板梁分别位于J、K、L、M列柱的②④轴线间，梁高分别为4.9m、5.2m、5.2m、5.2m，梁长分别为28m、27.94m、27.94m、27.94m，梁的重量分别为76t、127t、125t、105t，其中K、L、M列板梁考虑到运输要求按叠梁设计，将其分成上下两部分，高度分别为h=2825mm和h=2373mm，在工地用高强度螺栓摩擦型连接后整体吊装。