钢结构的连接练习题讲解学习
钢结构习题讲解
《钢结构设计原理》习题与题解第四章 钢结构的连接【4-1】试验算图4-56（a ）所示牛腿与柱连接的对接焊缝强度。
荷载设计值F=200kN,钢材Q235,焊条E43型，手工焊，无引弧板，焊缝质量三级。
（提示：假定剪力全部由腹板上的焊缝承受。
须验算A 点的弯曲拉应力和B 、C 点的折算应力。
注意C 点承受弯曲压应力和剪应力，故其折算应力不大于1.1f c w ,而承受弯曲拉应力的B 点，其折算应力不大于1.1f t w ）。
解题思路：根据已知条件，此牛腿与柱的连接焊缝（题图4-56a ）承受偏心力F 产生的弯矩M=Fe 与剪力V=F 的共同作用，其中e=200mm 。
弯矩所在的平面与焊缝截面垂直。
因假定剪力全部由腹板上的焊缝承受，故剪应力可按腹板焊缝计算截面的平均剪应力计算。
再者，质量三级的对接焊缝的抗拉强度设计值相对较低，故一般应验算受拉区A 点的最大正应力，B 点正应力，且该点同时还受有剪应力作用,须按该点的强度条件验算其折算应力。
但本题焊缝截面对x —x 轴不对称，中和轴偏上，故最低点C 处受压正应力超过焊缝截面的受拉正应力，且该点同时还受有剪应力作用。
因此，须按该点的强度条件验算其折算应力。
验算时应使该点的折算应力不大于1.1倍焊缝抗压强度设计值。
【解】1. 确定对接焊缝计算截面的几何特征焊缝的截面与牛腿的相等，但因无引弧板和引出板，故须将每条焊缝长度在计算时减去2t 。
（1） 计算中和轴的位置（对水平焊缝的形心位置取矩）cm y cmy C A 1.219.9319.95.01)120(1)130(5.151)130(=-==+⨯-+⨯-⨯⨯-=（2） 焊缝计算截面的几何特征 全部焊缝计算截面的惯性矩全部焊缝计算截面的抵抗矩矩422347904.91)120(1.61)130()130(1121cm I w =⨯⨯-+⨯⨯-+-⨯⨯=332271.2147904849.94790cm y I W cm y I W C w C w A w A w ======腹板焊缝计算截面的面积2. 验算焊缝强度 （1） A 点)(/185/64.821048410202002234满足mm N f mm N W M w t A w A =<=⨯⨯⨯==σ （2） B 点2232/97.68102910200/29.749.99.864.82mm N A F mm N y y w w A B A B =⨯⨯===⨯==τσσ折算应力)(/5.2031851.11.1/01.12397.68329.743222222满足mm N f mm N wt =⨯=<=⨯+=+τσ（3）C 点223234/97.68102910200/21.176102271020200mm N A F mmN W M A w A =⨯⨯===⨯⨯⨯==τσ折算应力)(/5.2362151.11.1/89.21297.68321.1763222222满足mm N fmm N w c=⨯=<=⨯+=+τσ2291)130(cm A ww =⨯-=【4-2】试设计图4-57所示连接中的角钢与节点板间的角焊缝“A ”。
ch3钢结构连接例题
V = F × 0.6 = 27kN 150 100 T =N⋅ + V ⋅ (130 + ) = 7.56kN ⋅ m 2 2 6
Tx1 7.56 × 10 6 × 50 = = = 11.6kN xi2 + ∑ y i2 4 × 50 2 + 4 × 752 ∑
N
N 1x
N 36 = = = 9kN 4 4
• 剪力V：各螺栓均匀受剪 剪力V
b N V = 0.9 n f µ ( P − 1.25 N t ) = 0.9 × 1 × 0 .45(155000 − 1.25 × 68167 )
= 28 .2 × 10 3 N ≥ N v = 28 .1 × 10 3 N N t = 68167 N ≤ N tb = 0.8P = 0 .8 × 155000 = 124000 N
3、力向形心转移 、
M = F ⋅ e = 250×1000× 65 = 16.25×106 N ⋅ mm V = F = 2.5 ×105 N
4、受力控制点分项应力（下点） 、受力控制点分项应力（下点）
σ τ
M f2
My2 16.25 × 106 × (195 − 67.5) 874.7 N/mm2 = = = 2361× 103 he Ix he V 2.5 × 105 64.1 N/mm2 = = = 2he × 195 390he he
第三章_钢结构的连接
第三章：钢结构的连接练习与作业（附答案）：例题载F 级。
图解：1．确定对接焊缝计算截面的几何特性 (1)确定中和轴的位置()()()()8.7910524010101605.127105240510101601≈⨯-+⨯-⨯⨯-+⨯⨯-=ymm2.1708.792502=-=y mm(2)焊缝计算截面的几何特征()()()244548.7111677.415.0245.0241121223≈⨯⨯-+⨯⨯-+-⨯⨯≈x I cm 4 腹板焊缝计算截面的面积： ()5.2315.024=⨯-=wA cm 22．确定焊缝所能承受的最大荷载设计值F 。
将力F 向焊缝截面形心简化得：F Fe M 160==（KN ·mm ）F V =（KN ） 查表得：215=w c f N/mm 2，185=w t f N/mm 2，125=w v f N/mm 2点a 的拉应力 Ma σ，且要求 Ma σ≤w t f18552.01024558.7910160431===⨯⨯⨯==w tx M af F F I My σ N/mm 2 解得：7.355≈F KN点b 的压应力 Mb σ ，且要求 Mb σ≤w c f21511.11024552.17010160432===⨯⨯⨯==w c x Mbf F F I My σ N/mm 2 解得：7.193≈F KN由F V =产生的剪应力 V τ ，且要求V τ≤wV f12543.0105.231023===⨯⨯=wV V f F F τ N/mm 2 解得：7.290≈F KN点b 的折算应力，且要求起步大于1.1w t f()()()wt V M bf F F 1.143.0311.132222=⨯+=+τσ解得： 2.152≈F KNF =420KN ，图3．Ⅱ．3 对接焊缝受偏心力作用 解：分析：由已知条件，此对接焊缝承受偏心拉力F 产生的弯矩M 和轴心拉力N 的共同作用，在M 作用下，a 点产生最大的拉应力Mσ，b 点产生最大的压应力Mσ；在N 作用下，焊缝均匀受拉，各点拉应力均为Nσ。
(参考资料)钢结构焊缝连接-习题答案
第三章连接的计算2、下图中I32a 牛腿用对接焊缝与柱连接。
钢材为Q235钢，焊条为E43型，手工焊，用II 级焊缝的检验质量标准。
对接焊缝的抗压强度设计值2215/w f f N mm =，抗剪强度设计值2125/w v f N mm =。
已知：I32a 的截面面积267.12A cm =；截面模量3692.2x W cm =，腹板截面面积225.4w A cm =。
试求连接部位能承受的外力F 的最大值（施焊时加引弧板）。
（e=200mm ）图牛腿连接示意图解：T V 707.0=，TN 707.0=)(4.141200707.0mm N T T M ⋅=⨯=(1)221125104.25707.0mm N T A Vw =⨯==τ 25112525.4104.4910()0.707w T A N τ⨯⨯∴===⨯ (或：2211251095.032707.0mm N T A V w =⨯⨯==τ)1037.551N T ⨯=∴(2)2222154.141707.0mm NWT A T =+=σ2232215)102.6924.1411012.67707.0(mm N T =⨯+⨯∴)(1094.652N T ⨯=∴(3)折算应力（在顶部中点亦可）()2151.11.1000555.0000278.03000276.03)000233.0104.30707.0( 000278.0104.25707.0000276.01605.26160102.6924.1411012.67707.03322212133213321333231⨯=≤=⨯+=+=⨯==⨯==-⨯⨯+⨯=w f f T T T T T T T T T τσττσ或得：)(1.4263KN T ≤（KN T f T 3wf 33.484 1.10.000488≤≤或）由T 1、T 2、T 3中取最小值，得T ＝426.1（KN ）3、验算如图所示桁架节点焊缝“A ”是否满足要求，确定焊缝“B ”、“C ”的长度。
钢结构的连接_习题参考答案
.钢结构的连接习题参考答案1．已知A3F钢板截面用对接直焊缝拼接，采用手工焊焊条E43型，用引弧板，按Ⅲ级焊缝质量检验，试求焊缝所能承受的最大轴心拉力设计值。
解：查附表1.2得：则钢板的最大承载力为：2．焊接工字形截面梁，设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩，剪力，钢材为Q235B，焊条为E43型，半自动焊，Ⅲ级检验标准，试验算该焊缝的强度。
得：解：查附表1.2，截面的几何特性计算如下：惯性矩：翼缘面积矩：则翼缘顶最大正应力为：满足要求。
腹板高度中部最大剪应力：满足要求。
..上翼缘和腹板交接处的正应力：上翼缘和腹板交接处的剪应力：折算应力：满足要求。
试设计如图所示双角钢和节点板间的角焊缝连．3。
①采)(E43型，手工焊，轴心拉力设计值接。
钢材Q235B静力荷载，焊条用侧焊缝；②采用三面围焊。
解：查附表1.2得：采用两边侧焊缝①因采用等肢角钢，则肢背和肢尖所分担的内力分别为：肢背焊缝厚度取，需要：用采响虑考焊口影；肢尖焊缝厚度取，需要：..考虑焊口影响采用。
②采用三面围焊缝假设焊缝厚度一律取，，每面肢背焊缝长度：，取每面肢尖焊缝长度，取。
钢材为4．如图所示焊接连接，采用三面围焊，承受的轴心拉力设计值Q235B，焊条为E43型，试验算此连接焊缝是否满足要求。
解：查附表得：1.2 ：正面焊缝承受的力则侧面焊缝承受的力为：则满足要求。
..5．试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。
已知(设计值)，与型。
焊缝之间的夹角，钢材为A3，手工焊、焊条E43解：查附表1.2得：，满足要求。
6．试设计如图所示牛腿与柱的连接角焊缝①，②，③。
钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊。
..得：解：查附表1.2故翼缘焊缝多承受的水平力为，取设③号焊缝只承受剪力V 故③号焊缝的强度为：满足要求。
设水平力H由①号焊缝和②号焊缝共同承担，设②号焊缝长度为150mm, 取故②号焊缝的强度为：满足要求。
7．试求如图所示连接的最大设计荷载。
钢结构的连接_习题
钢结构的连接习题参考答案1．已知A3F钢板截面用对接直焊缝拼接，采用手工焊焊条E43型，用引弧板，按Ⅲ级焊缝质量检验，试求焊缝所能承受的最大轴心拉力设计值。
解：查附表1.2得：则钢板的最大承载力为：2．焊接工字形截面梁，设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩，剪力，钢材为Q235B，焊条为E43型，半自动焊，Ⅲ级检验标准，试验算该焊缝的强度。
解：查附表1.2得：，。
截面的几何特性计算如下：惯性矩：翼缘面积矩：则翼缘顶最大正应力为：满足要求。
腹板高度中部最大剪应力：满足要求。
上翼缘和腹板交接处的正应力：上翼缘和腹板交接处的剪应力：折算应力：满足要求。
3．试设计如图所示双角钢和节点板间的角焊缝连接。
钢材Q235B，焊条E43型，手工焊，轴心拉力设计值(静力荷载)。
①采用侧焊缝；②采用三面围焊。
解：查附表1.2得：①采用两边侧焊缝因采用等肢角钢，则肢背和肢尖所分担的内力分别为：肢背焊缝厚度取，需要：考虑焊口影响采用；肢尖焊缝厚度取，需要：考虑焊口影响采用。
②采用三面围焊缝假设焊缝厚度一律取，，每面肢背焊缝长度：，取每面肢尖焊缝长度，取4．如图所示焊接连接，采用三面围焊，承受的轴心拉力设计值。
钢材为Q235B，焊条为E43型，试验算此连接焊缝是否满足要求。
解：查附表1.2得：正面焊缝承受的力：则侧面焊缝承受的力为：则满足要求。
5．试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。
已知(设计值)，与焊缝之间的夹角，钢材为A3，手工焊、焊条E43型。
解：查附表1.2得：，满足要求。
6．试设计如图所示牛腿与柱的连接角焊缝①，②，③。
钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊。
解：查附表1.2得：故翼缘焊缝多承受的水平力为设③号焊缝只承受剪力V，取故③号焊缝的强度为：满足要求。
设水平力H由①号焊缝和②号焊缝共同承担，设②号焊缝长度为150mm, 取故②号焊缝的强度为：满足要求。
7．试求如图所示连接的最大设计荷载。
钢结构的连接 - 习题参考答案
钢结构的连接 - 习题参考答案钢结构的连接习题参考答案1．已知A3F钢板截面用对接直焊缝拼接，采用手工焊焊条E43型，用引弧板，按Ⅲ级焊缝质量检验，试求焊缝所能承受的最大轴心拉力设计值。
解：查附表1.2得：则钢板的最大承载力为：2．焊接工字形截面梁，设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩，剪力检验标准，试验算该焊缝的强度。
解：查附表1.2得：，。
，钢材为Q235B，焊条为E43型，半自动焊，Ⅲ级截面的几何特性计算如下：惯性矩：翼缘面积矩：则翼缘顶最大正应力为：满足要求。
腹板高度中部最大剪应力：满足要求。
上翼缘和腹板交接处的正应力：上翼缘和腹板交接处的剪应力：折算应力：满足要求。
3．试设计如图所示双角钢和节点板间的角焊缝连接。
钢材Q235B，焊条E43型，手工焊，轴心拉力设计值用侧焊缝；②采用三面围焊。
解：查附表1.2得：(静力荷载)。
①采① 采用两边侧焊缝因采用等肢角钢，则肢背和肢尖所分担的内力分别为：肢背焊缝厚度取，需要：考虑焊口影响采用；肢尖焊缝厚度取，需要：考虑焊口影响采用② 采用三面围焊缝假设焊缝厚度一律取，。
，每面肢背焊缝长度：，取每面肢尖焊缝长度，取4．如图所示焊接连接，采用三面围焊，承受的轴心拉力设计值Q235B，焊条为E43型，试验算此连接焊缝是否满足要求。
钢材为解：查附表1.2得：正面焊缝承受的力：则侧面焊缝承受的力为：则满足要求。
5．试计算如图所示钢板与柱翼缘的连接角焊缝的强度。
已知焊缝之间的夹角，钢材为A3，手工焊、焊条E43型。
(设计值)，与解：查附表1.2得：，满足要求。
6．试设计如图所示牛腿与柱的连接角焊缝①，②，③。
钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊。
解：查附表1.2得：故翼缘焊缝多承受的水平力为设③号焊缝只承受剪力V，取故③号焊缝的强度为：满足要求。
设水平力H由①号焊缝和②号焊缝共同承担，设②号焊缝长度为150mm, 取故②号焊缝的强度为：满足要求。
钢结构的连接(课后习题)
第 2 章 钢结构的连接一、选择题1 直角角焊缝的强度计算公式 w c f l h N =t ≤ w f f 中，he 是角焊缝的——。
(A)厚度 (B)有效厚度 (C)名义厚度 (D)焊脚尺寸2 对于直接承受动力荷载的结构，计算正面直角焊缝时——。
(A)要考虑正面角焊缝强度的提高 (B)要考虑焊缝刚度影响。
(C)与侧面角焊缝的计算式相同 (D)取 f b ＝1．22 3 等肢角钢与钢板相连接时，肢背焊缝的内力分配系数为——。
(A)0．7 (B)0．75 (C)0．65 (D)0．354 直角角焊缝的有效厚度 c h ——。
(A)0．7 f h (B)4mm (C)1．2 f h (D)1．5 fh 5 在动荷载作用下，侧焊缝的计算长度不宜大于——·(A)60 f h (B)40 f h (C)80 f h (D)120 fh 6 角钢和钢板间用侧焊搭接连接，当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同 时，————。
(A)角钢肢背的侧焊缝与角钢肢尖的侧焊缝受力相等(B)角钢肢尖侧焊缝受力大于角钢肢背的侧焊缝(C)角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝(D)由于角钢肢背和肢尖的侧焊缝受力不相等，因而连接受有弯矩的作用7 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——。
(A) q tan £1．5 (B) q tan >l，5 (C)q ≥70º (D) q ＜70º8 产生焊接残余应力的主要因素之一是——·(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9 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——。
(A)E55 (B)E50 (C)E43 (D)前三种均可10 焊缝连接计算方法分为两类，它们是——。
(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11 焊接结构的疲劳强度的大小与——关系不大。
第3章钢结构的连接课堂练习答案
例1 试验算图1所示钢板的对接焊缝的强度。
钢板宽度为200mm ，板厚为14mm ，轴心拉力设计值为N=490kN ，钢材为Q235 ，手工焊，焊条为E43型，焊缝质量标准为三级，施焊时不加引弧板。
P38（a ） （b ）图1例题1 （a ）正缝；（b ）斜缝解：焊缝计算长度 mm l w172142200=⨯-=焊缝正应力为223/185/5.2031417210490mm N f mm N w t =>=⨯⨯=σ不满足要求，改为斜对接焊缝。
取焊缝斜度为1.5：1，相应的倾角056=θ,焊缝长度mm l w 2.21314256sin 200'=⨯-=此时焊缝正应力为2203'/185/1.136142.21356sin 10490sin mm N f mm N tl N w f w =<=⨯⨯⨯==θσ剪应力为2203'/125/80.91142.21356cos 10490cos mm N f mm N tl N w v w =<=⨯⨯⨯==θτ 斜焊缝满足要求。
48.1560=tg ，这也说明当5.1≤θtg 时，焊缝强度能够保证，可不必计算。
例2 图2 是用双拼接盖板的角焊缝连接，钢板宽度为240mm ，厚度为12mm ，承受轴心力设计值N =600kN 。
钢材为Q235，采用E43型焊条。
分别按（1）仅用侧面角焊缝；（2）采用三面围焊，确定盖板尺寸并设计此连接。
P44图2 附图解: 根据拼接盖板和主板承载力相等的原则，确定盖板截面尺寸。
和主板相同，盖板采用Q235钢，两块盖板截面面积之和应等于或大于钢板截面面积。
因要在盖板两侧面施焊，取盖板宽度为190mm,则盖板厚度24012/(2190)7.6mm t =⨯⨯=，取8mm ，则每块盖板的截面积为190mm 8mm ⨯。
角焊缝的焊脚尺寸f h 由盖板厚度确定。
焊缝在盖板边缘施焊，盖板厚度8mm>6mm,盖板厚度<主板厚度，则max 8(1~2)mm 7~6mm f h =-=min 1.5 1.512 5.2mm f h t ===，取fh =6mm ，max min f f f h h h ≤<。
第二章钢结构的连接. 文档
第二章钢结构的连接一、单项选择题1、通过电弧产生的热量同时融化焊条和焊件，然后冷却凝结成焊缝，从而把钢材连接成一体的方法是：（）（分数：1分）A. 焊接连接B. 普通螺栓连接C. 高强度螺栓连接D. 铆钉连接正确答案：A2、下列不属于普通螺栓连接经常使用的范围的是【】（分数：1分）A. 承受拉力的安装螺栓连接B. 主要结构C. 安装时的临时连接D. 可拆卸结构的受剪连接正确答案：B3、目前基本被其它连接所取代的是【】（分数：1分）A. 焊接连接B. 铆钉连接C. 普通螺栓连接D. 高强度螺栓连接正确答案：B4、普通螺栓连接一共分为【】（分数：1分）A. 一级B. 二级C. 三级D. 四级正确答案：C 5、当焊丝随着焊机的自动移动而下降和融化时，颗粒状的焊剂不断从漏斗流下埋住炫目电弧，全部焊接过程自动进行时，称为【】（分数：1分）A. 手工电弧焊B. 自动埋弧焊C. 半自动埋弧焊D. 电阻焊正确答案：B 6、下列哪项焊接方法最为困难，施焊条件最差，质量不易保证，设计和制造时应尽量避免（分数：1分）A. 平焊B. 立焊C. 横焊D. 仰焊正确答案：D 7、【】焊缝除要求对全部焊缝作外观检查外，还须对部分焊缝作超声波等无损探伤检查（分数：1分）A. 一级B. 二级C. 三级D. 四级正确答案：B8、下列关于焊缝质量等级选用的基本规律叙述错误的是【】（分数：1分）A. 受拉焊缝低于受压焊缝B. 受动力荷载焊缝高于受静力荷载焊缝C. 对接焊缝质量等级不宜低于二级D. 角焊缝一般只进行外观检查，质量等级为三级正确答案：A9、轴心受力的对接焊缝的焊缝强度计算公式中，t代表的是（分数：1分）A. 轴心拉力或压力B. 焊缝的计算长度C. 板件厚度D. 对接焊缝的抗拉强度设计值正确答案：C10、焊接残余应力不影响结构的（分数：1分）A. 静力强度B. 刚度的影响C. 构件稳定性的影响D. 疲劳强度正确答案：A11、下列关于减少和消除焊接残余应力及残余变形的措施，叙述错误的是【】（分数：1分）A. 选用合适的焊脚尺寸和焊缝长度B. 焊缝应尽可能地对称布置C. 连接过渡尽量平缓D. 可以进行仰焊正确答案：D12、下列可以用于受力螺栓的型号是（分数：1分）A. M13B. M14C. M15D. M16正确答案：D13、下列哪项属于螺栓连接的受力破坏（分数：1分）A. 钢板被剪断B. 螺栓杆受拉C. 螺栓杆弯曲D. 螺栓连接滑移正确答案：B14、对于直接承受动力荷载的结构，宜采用【】（分数：1分）A. 焊接连接B. 普通螺栓连接C. 摩擦型高强度螺栓连接D. 承压型高强度螺栓连接正确答案：C15、承压型高强度螺栓连接比摩擦型高强度螺栓连接【】（分数：1分）A. 承载力低，变形大B. 承载力高，变形大C. 承载力低，变形小D. 承载力高，变形小正确答案：B16、摩擦型高强度螺栓连接的抗剪连接以【】作为承载能力极限状态（分数：1分）A. 螺杆被拉断B. 螺杆被剪断C. 孔壁被压坏D. 连接板件间的摩擦力刚被克服正确答案：D17、在承受静力荷载的角焊缝连接中，与侧面角焊缝相比，正面角焊缝【】（分数：1分）A. 承载能力高，同时塑性变形能力较好B. 承载能力高，同时塑性变形能力较差C. 承载能力低，同时塑性变形能力较好D. 承载能力低，同时塑性变形能力较差正确答案：B18、 .按作用力与焊缝方向之间的关系，对接焊缝可分为直缝和【】（分数：1分）A. 斜缝B. 正面角焊缝C. 侧面角焊缝D. 斜向角焊缝正确答案：A19、两块钢板对接连接除产生纵向残余应力外，还可能产生【】（分数：1分）A. 横向残余应力B. 平行于焊缝长度方向的残余应力C. 垂直于焊缝长度方向的残余应力D. 斜向残余应力正确答案：C20、下列关于减少焊接残余应力和残余变形的措施，叙述错误的是【】（分数：1分）A. 可以采用任意的施焊次序B. 采用对称焊缝，使其变形相反而相互抵消C. 在施焊前使构件有一个和焊接残余变形相反的变形D. 可采取退火法、锤击法等措施正确答案：A21、产生焊接残余应力的主要因素之一是：【】（分数：1分）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. 焊缝的厚度太小正确答案：C22、单个普通螺栓传递剪力时的设计承载能力由( )（分数：1分）A. 单个螺栓抗剪设计承载力B. 单个螺栓承压设计承载力C. 单个螺栓抗剪和承压设计承载力中较小者D. 单个螺栓抗剪和承压设计承载力中较大者正确答案：C23、螺栓连接的优点是（分数：1分）A. 工业化程度高B. 节省钢材C. 密闭性能好D. 安装拆卸方便正确答案：D24、螺栓连接的优点是：（）（分数：1分）A. 工业化程度高B. 节省钢材C. 密闭性能好D. 安装拆卸方便正确答案：D25、由焊条、焊钳、焊件和导线组成电路的是：（）（分数：1分）A. 手工电弧焊B. 自动埋弧焊C. 电阻焊D. 气体保护焊正确答案：A26、在钢板厚度或宽度有变化的焊接中，为了使构件传力均匀，应在板的一侧或两侧做坡度不大于（）的斜坡，形成平缓的过渡（分数：1分）A. 1：2B. 1：2.5C. 1：3D. 1：3.5正确答案：B27、对于侧面角焊缝宜采用（）型角焊缝（分数：1分）A. 普通型B. 平坦型C. 凹面型D. 正面角焊缝正确答案：C28、下列不属于角钢用角焊缝连接形式的是：（）（分数：1分）A. 两侧面焊缝B. 单侧面焊缝C. 三面围焊D. L型围焊正确答案：B29、受剪和受拉高强度螺栓连接的计算，只须带入相应的高强度螺栓的（）（分数：1分）A. 刚度设计值B. 强度设计值C. 应力设计值D. 弯矩设计值正确答案：B 二、多项选择题30、实腹式轴心受拉构件计算的内容有（分数：2分）A. 强度B. 局部稳定C. 整体稳定性D. 刚度E. 塑性正确答案：AD31、下列因素中，对压杆的弹性屈曲承载力影响很大的是【】（分数：2分）A. 压杆的残余应力分布B. 件的初始几何形状偏差C. 材料的屈服点变化D. 荷载的偏心大小E. 以上因素均无影响正确答案：ABD32、按作用力与焊缝方向之间的关系，角焊缝包括：【】（分数：2分）A. 斜向角焊缝B. 对接焊缝C. 手工电弧焊D. 正面角焊缝E. 侧面角焊缝正确答案：ADE33、螺栓在构件上的布置、排列应满足：【】（分数：2分）A. 受力要求B. 构造要求C. 施工要求D. 经济要求E. 运输要求正确答案：ABC34、普通螺栓连接按螺栓传力方式分为：【】（分数：2分）A. 受剪螺栓B. 受弯螺栓C. 受扭螺栓D. 受拉螺栓E. 剪拉螺栓正确答案：ADE35、焊接结构的疲劳强度的大小与【】（分数：2分）A. 钢材的种类B. 应力循环次数C. 连接的构造细节D. 残余应力大小E. 应力集中的大小正确答案：ABC36、实腹式轴心受拉构件进行计算时主要包括：（分数：2分）A. 整体稳定性B. 强度C. 塑性D. 局部稳定E. 刚度正确答案：BE。
钢结构的连接例题ppt课件
作用在焊缝上的外力N可分解成 Nx、Ny和Nz。 x和y轴都垂 直于焊缝长度方向并平行于两个直角边（焊脚）， z轴沿焊缝
长度方向，如图。大多数情况，Ny＝0（或Nx＝0）， 则破 坏截面上沿x方向（或y方向）的正应力为 ，沿z方向的剪应 力为 ，且
式中： --按焊缝有效截面计算，垂直于焊缝长度方向的应力；
——按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；
——正面角焊缝的强度设计值增大系数：对承受静力荷 载和间接承受动力荷载的结构， ，对直接承
受动力荷载的结构， 。 4、外力和角焊缝长度方向成夹角 时的斜焊缝计算
对于外力和焊缝轴线组成 角的斜焊缝，如图所示，可直 接用斜焊缝的强度设计值增大系数 ，这时：
V作用下螺栓群中每个螺栓受力相等，竖直方向，记单个螺栓所 受剪力为NVYN ，则：
M作用下，距螺栓群形心最远处螺栓受力NV1M最大，方向与该 螺栓至螺栓群形心方向垂直，将NV1M分解为x方向NV1xM和y方 向NV1yM：
该螺栓在N、M、V共同作用下所受剪力 NV
下面验算钢板净截面强度 I-I截面(直线，5个螺栓孔)： Ⅱ－Ⅱ截面(折线、5个螺栓孔)： 因此验算I－I截面： 截面惯性矩
分别为大圆钢、小圆钢的直径， a 为焊缝表面到 两个圆钢公切线的距离。
圆钢与圆钢、圆钢与钢板间的焊缝有效厚度，不应小于0.2 倍圆钢直径（当焊接两圆钢的直径不同时，取平均直径）或 3mm，并不大于1.2倍平板厚度，焊缝计算长度不应小于 20mm。
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
第三章钢结构连接习题及答案
第三章 钢结构的连接习题参考答案1． 已知A3F 钢板截面mm mm 20500⨯用对接直焊缝拼接，采用手工焊焊条E43型，用引弧板，按Ⅲ级焊缝质量检验，试求焊缝所能承受的最大轴心拉力设计值。
解：查附表1.2得：2518mm N f w t =则钢板的最大承载力为：KNf bt N w t w 185010185205003=⨯⨯⨯==-2．焊接工字形截面梁，设一道拼接的对接焊缝，拼接处作用荷载设计值：弯矩mm KN M ⋅=1122，剪力KN V 374=，钢材为Q235B ，焊条为E43型，半自动焊，Ⅲ级检验标准，试验算该焊缝的强度。
解：查附表1.2得：2518mm N f w t =，2512mm N f w v =。
截面的几何特性计算如下：惯性矩：44233102682065071428014280121210008121mm I x ⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=翼缘面积矩：41198744050714280mm S x =⨯⨯=则翼缘顶最大正应力为：2243185215021026820610281011222mm N f mm N .h I M w tx =<=⨯⨯⨯⨯=⋅=σ 满足要求。
腹板高度中部最大剪应力：2243125075281026820625008500198744010374mm N f mm N .t I VS w vw x x =<=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯==τ满足要求。
上翼缘和腹板交接处的正应力：2120805075002150507500mm N ..=⨯=⨯σ=σ上翼缘和腹板交接处的剪应力：243116434810268206198744010374mmN .t I VS w x x =⨯⨯⨯⨯==τ 折算应力：2222212152031100606434320803mm N .f .mm N ...w t =<=⨯+=τ+σ 满足要求。
第四章钢结构的连接典型例题_钢结构
Ⅰ
Ⅱ
５５ １００ １００ １００ ５５
４１０
Ｎ
Ｎ
Ⅰ
Ⅱ
５ ５ ８０ ８ ０ ８ ０ ５５ ５ ５ ８０ ８０ ８０ ５ ５ １０
１０ １８ １０
Ｎ
Ｎ
3．验算被连接钢板的净截面强度 被连接钢板Ⅰ－Ⅰ截面受力最大，连接盖板则是Ⅱ－Ⅱ截面受力最大，但后者截面面积 稍大，故只验算被连接钢板即可。
+ τV f
2
( )
2
= 122.4 N/mm2 ＜f fw =160N/mm2
满足强度要求。此强度还比较富裕，可以考虑适当减少焊脚尺寸或焊缝长度，以使更加经济、 更加合理。
例2： 如图所示牛腿，采用 Q235 钢，8.8 级摩擦型高强螺栓连接 M20，接触面表 面喷砂处理。试验算该连接是否安全。 （螺栓预拉力 P=125kN，摩擦面抗滑移系 数为 0.45）
400 F=150kN 50 80 80 80 80 50 50 50
解： （1）将荷载等效到螺栓形心，有 V=P=150kN，M=P×e=60 kN ⋅ m （2）单个螺栓抗剪承载力为： N vb = 0.9n f μP =0.9×1×0.45×125=50.625kN，抗拉 承载力为： N tb = 0.8P =100kN。 （3）螺栓群受剪力和弯矩作用，上两排螺栓所受拉力为： M ⋅ y1 M ⋅ y2 60 × 1000 × 160 =75 kN < N tb ， N t 2 = =37.5 kN，从而有： = N t1 = 2 2 2 ∑ yi 4 × (80 + 160 ) ∑ yi2
σ fM =6M/(2×0.7×hf×lw 2 )
3第3章钢结构的连接-例题
页眉内容例 3.1 试验算图3-21所示钢板的对接焊缝的强度。
钢板宽度为200mm ，板厚为14mm ，轴心拉力设计值为N=490kN ，钢材为Q235 ，手工焊，焊条为E43型，焊缝质量标准为三级，施焊时不加引弧板。
（a ） （b ）图3-21 例题3-1 （a ）正缝；（b ）斜缝解：焊缝计算长度 mm l w172142200=⨯-=焊缝正应力为223/185/5.2031417210490mm N f mm N w t =>=⨯⨯=σ不满足要求，改为斜对接焊缝。
取焊缝斜度为1.5：1，相应的倾角056=θ,焊缝长度mm l w 2.21314256sin 200'=⨯-=此时焊缝正应力为2203'/185/1.136142.21356sin 10490sin mm N f mm N tl N w f w =<=⨯⨯⨯==θσ剪应力为2203'/125/80.91142.21356cos 10490cos mm N f mm N tl N w v w =<=⨯⨯⨯==θτ 斜焊缝满足要求。
48.1560=tg ，这也说明当5.1≤θtg 时，焊缝强度能够保证，可不必计算。
例 3.2 计算图3-22所示T 形截面牛腿与柱翼缘连接的对接焊缝。
牛腿翼缘板宽130mm ，厚12mm ，腹板高200mm ，厚10mm 。
牛腿承受竖向荷载设计值V=100kN ，力作用点到焊缝截面距离e=200mm 。
钢材为Q345，焊条E50型，焊缝质量标准为三级，施焊时不加引弧板。
解：将力V 移到焊缝形心，可知焊缝受剪力V=100kN ，弯矩 m kN Ve M ⋅=⨯==202.0100翼缘焊缝计算长度为mm 106122130=⨯-腹板焊缝计算长度为mm 19010200=-（a ） （b ）图3-22 例题3-2（a ）T 形牛腿对接焊缝连接；（b ）焊缝有效截面焊缝的有效截面如图3-22b 所示，焊缝有效截面形心轴x x -的位置 cm y 65.60.1192.16.107.100.1196.02.16.101=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=cm y 55.1365.62.1192=-+=焊缝有效截面惯性矩4223134905.62.16.1005.411919121cm I x =⨯⨯+⨯⨯+⨯=翼缘上边缘产生最大拉应力，其值为22461/265/59.981013491065.61020mm N f mm N I My w t x t =<=⨯⨯⨯⨯==σ 腹板下边缘压应力最大，其值为22462/310/89.2001013491055.131020mm N f mm N I My w c x a =<=⨯⨯⨯⨯==σ 为简化计算，认为剪力由腹板焊缝承受，并沿焊缝均匀分布223/180/63.521019010100mm N f mm N A V w v w =<=⨯⨯==τ腹板下边缘正应力和剪应力都存在，验算该点折算应力222222/5.2912651.11.1/6.22063.5239.2003mmN f mm N w t a =⨯=<=⨯+=+=τσσ焊缝强度满足要求。
本科钢结构作业1-连接---文本资料
【习题1】12m 跨度简支钢梁，其截面如图1-10所示，承受均布静力荷载设计值q=80kN/m ，假设梁截面由抗弯强度控制。
现拟对其腹板在跨度方向离支座x 处做翼缘和腹板的拼接对接焊缝，已知钢材型号为Q235-B ，采用E43型焊条手工电弧焊，焊缝质量等级为三级。
试根据焊缝强度，求该焊缝位置x 。
x25010x11000161610001032q =80kN/mx12m（a ） （b ） （c ）图1-10 例1.2图【解】（1）截面几何特性惯性矩 3364x (25010322401000)/12289810mm I =⨯-⨯=⨯截面模量 663x x 289810 5.61610mm /2516I W h ⨯===⨯翼缘板对梁中和轴的面积静矩 63x 25016508 2.03210mm S =⨯⨯=⨯ （2） 由焊缝处梁截面能承受的maxσ求x 。
x 处截面上弯曲应力图如图1-10（c ）所示。
由三级焊缝质量，查得w 2t 185N mm f =该处梁截面上的最大拉应力应满足下式的要求：xmax xM W σ≤ 按照对接焊缝抗弯刚度要求，该处梁截面所能承受的边缘纤维弯曲拉应力为w 2t max 01851032190.9N mm 1000f h h σ⨯=== 则有6x max x 190.9 5.616101072.1kN M W σ≤⨯=⨯⨯=·m 即22x 11118012801072.1kN 2222M qlx qx x x =-=⨯⨯-⨯⨯≤·m 即2404801072.10x x -+≤解之可得 2.97m 3m x ≤≈或9.03m 9m x ≥≈ 即离梁支座小于或等于3m 处。
（3）验算腹板对接焊缝端点1处折算应力： w 21t 185N mm f σ==，118012803240kN 22V ql qx =-=⨯⨯-⨯= 362x 16x w 24010 2.0321016.8N mm 28981010VS I t τ⨯⨯⨯===⨯⨯则有折算应力：22187.3N mm 1.1185203.5N mm σ===<⨯=满足要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三章 钢结构的连接
1．选择题
（1）焊缝连接按构造分为两类，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）在下图的连接中，角钢肢尖上的角焊缝的焊脚尺寸f h 应满足 B 。
A.
102.1105.1max min ⨯=≤≤=⋅⋅f f f h h h B.
)2~1(10125.1max min -=≤≤=⋅⋅f f f h h h C.
122.1105.1max min ⨯=≤≤=⋅⋅f f f h h h D.
102.1125.1max min ⨯=≤≤=⋅⋅f f f h h h
（3）在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为
C 。
P 204
A. 均分分布
B. 一端大、一端小
C. 两端大、中间小
D. 两端小、中间大 （
4）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（5）承受静力荷载的构件，当所用钢材具有良好的塑性时，焊接残余应力并不影响构件的 A 。
A. 静力强度
B. 刚度
C. 稳定承载力
D. 疲劳强度
（6）采用螺栓连接时，构件发生剪切破坏是因为D 。
A. 螺栓较细
B. 钢板较薄
C. 截面削弱过多
D. 端距或栓间距太小（7）一个普通抗剪螺栓的设计承载力是 D 。
A. 螺栓杆的抗剪承载力
B. 螺栓的承压承载力
C. A、B中的较大值
D. A、B中的较小值（8）摩擦型高强螺栓受拉时，螺栓的抗剪承载力B 。
A. 提高
B. 降低
C. 按普通螺栓计算
D. 按高强度螺栓承压型连接计算
（9）摩擦型高强螺栓在杆轴方向受拉时，承载力C 。
P244
A. 与摩擦面的处理方法有关
B. 与摩擦面的数量有
关 C. 与螺栓直径有关 D. 与螺栓的性能等级无关
2．填空题
（1）在静力或间接动力荷载作用下，正面角焊缝的强度设
计增大系数
＝ 1.22
f
（2）工字形或T形牛腿的对接焊缝连接中，一般假定剪力由腹板的焊缝承受，剪应力均布。
（3）焊接结构中存在着双向或三向同号拉应力场，材料塑性变形的发展受到限制，使钢材变脆。
特别是当焊接应力较大时，在温度较低的条件下很容易发生__低温冷脆_____现象。
（4）普通螺栓按制造精度分粗制和精制两类；按受力特点分抗拉和抗剪两类。
（5）采用螺栓连接时，栓杆发生剪切破坏，是因为螺栓栓杆太细。
（6）对于普通抗剪螺栓连接，限制端距e≥2d, 是为了避免钢板发生___剪切破坏________破坏。
（7）普通螺栓是通过螺栓栓杆受剪受压来传力的；摩擦型高强螺栓是通过钢板之间的摩擦力来传力的。
（8）高强螺栓根据螺栓受力性能分为摩擦型和承压型两种。
3．简答题
（1）简述钢结构连接的种类和特点。
（2）为何要规定螺栓排列的最大和最小容许距离要求？
（3）受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式？如何防止？。