钢结构考试计算题汇总
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1、试验算图示焊缝连接的强度。已知作用力F=150kN(静力荷载)，手工焊，E43
型焊条，w f f =160N/mm 2。(12分)
0.78384A =⨯⨯()1
0.786W =⨯截面内力：150,33V
KN M KN m ==⋅
3
2
1501034.9/4300.8
F
e F N mm A τ⨯===
6
23310119.9/275251.2
M
f M N mm W σ
⨯===故该连接可靠 2、如图所示一梁柱的端板连接，钢材为Q235，采用M20C 级普通螺栓，该连接
所受的偏心力F=150kN ，试验算其连接的强度是否满足要求。
（2
170/b t f N mm =，17.66e d mm =）(12分)
解：偏心距e=80mm ，核心距：
()2221
4801608010160
i
y mm ny ρ⨯+=
=
=⨯∑
e ρ=，为小偏心 2
245170416504
b b e t t d N f N π=
=⨯=…
()
11222
150000150000801603000010480160b b
t t i F Fey N f N N n y ⨯⨯=+=+=<+∑
3、图示简支梁，不计自重，Q235钢，，受压翼缘有做够约束能保证整体稳定，均布荷载设计值为50kN/m ，荷载分项系数为1.4，f =215N/mm 2。问该梁抗弯强度及刚度是否满足要求。已知：
25N/mm 1006.2,3845,250][⨯===E EI ql
l x
ωω(16分)
解：截面几何特征值：
()3341
150520142500 278433333.312x I mm =
⨯-⨯= 3 1070897.4/2
x x I
W mm h ==…截面抗弯强度：取 1.05x γ=
()1 1.450363158M kN m
=⨯⨯=⋅6
2231510280.1/295/1.051070897.4x x x M N mm f N mm W σγ⨯===<=⨯，满足要求
445
5550600011384384 2.0610278433333.30.068250
x ql EI ω⨯⨯===>⨯⨯⨯ 梁刚度不满足要求…
1、试设计如图所示角钢与连接板的连接角焊缝。轴心力设计值N ＝900k N （静力荷载）。钢材Q235，焊条E43系列。（采用三面围焊）(12分)
解： 由构造要求，定10f h mm =…正面角焊缝受力
330.720.76125 1.22160204960w f w f f N h l f N β=∑=⨯⨯⨯⨯⨯=
肢背焊缝所能承担的内力为：
3
11110.720.7101600.79000.5204.965275202
w f w f w N N h l f l k N kN N =∑=⨯⨯⨯⨯=-
=⨯-⨯=得：1235.5w l mm =，取124020260w l mm =+=，满足构造要求
肢尖焊缝所能承担的内力为：
120.720.7101600.39000.5204.96167520w f w f w N h l f l kN kN N =∑=⨯⨯⨯⨯=⨯-⨯=得：274.8w l mm =，取1752095w l mm =+=，满足构造要求
2、钢板截面为310mm ⨯20mm ，盖板截面为310mm ⨯12mm ，钢材为Q235，
2/215mm N f =（16≤t ），2/205mm N f =（16>t ）。8.8级高强度螺栓摩擦型
连接20M ，孔径22mm ，接触面喷砂，μ＝0.45，预拉力kN P 125=。求该连接的最大承载力?=N (12分)
解：
⑴ 一个螺栓的抗剪承载力设计值：
0.90.920.45125101.25b V f N n P KN μ==⨯⨯⨯=连接的抗剪承载力为：
11212101.251215b V N N KN KN ==⨯=……………….5分
(2) 连接板件净截面强度验算： 1
2
(10.5
)n n N A f n -≤ 可得：()
2(310421.5)2020531362051224.510.50.750.75n A f
N kN -⨯⨯⨯⨯≤
===-…
最大承载力由连接的抗剪控制：max 11215N N kN ==
1、（本题12分）试验算图中所示柱牛腿中钢板与柱翼缘节点的连接焊缝的强度（说明验算点）。图中荷载为静力荷载设计值。钢材为Q235-A •F 。手工焊，焊条E43型。f f w =160N/mm 2，f t w =185N/mm 2，f v w =125N/mm 2。
2222
22
2
2
2
3
22
3
23
/160/8.959.3022.16.11022.1/6.1107.929.17/7.92250
87.021********.06/9.30250
87.02106.867.0/9.17250
87.0210507.010820130502006.86506.86mm N f mm N mm
N mm N l h M mm N l h V mm N l h N mm kN M kN
N kN
V w f f f M f N f f w f M f
w f V f
w f N f
=<=+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=+=+==⨯⨯⨯⨯⨯=∑==⨯⨯⨯⨯=∑==⨯⨯⨯⨯=∑=⋅=⨯-⨯===τσσσσσ
τσ
上边缘点危险