1、下图所示某钢板的搭接连接,采用c 级普通螺栓M22,孔径0d =23.5mm ,承受轴心拉力400N kN =,钢材Q235,试验算此连接是否可靠。
2140/b v f N mm =,2305/b c f N mm = (12分)
1、解:(1)螺栓连接计算
单个螺栓抗剪设计承载力
2
2
3.142211405319244
b
b v
v
d N nv f N π⨯=⋅=⨯⨯= 单个螺栓的承压设计承载力 221430593940b b c c N d tnvf N ==⨯⨯=∑ 所需螺栓个数:min 380000
7.1453192
b
N n N ≥
== 单面搭接,螺栓实际用量应为: 1.17.147.9n =⨯=个 该连接采用了8个螺栓,符合要求 (2)构件净截面验算
因为师错排布置,可能沿1-2-3-4直线破坏,也可能沿1-2-5-3-4折线破坏
1-2-3-4截面的净截面面积为:
()()202240223.5142702n A b d t mm =-=-⨯⨯= 1-2-5-3-4截面的净截面面积为:
()
`2
240323.5142578n A mm =⨯+⨯⨯=
22
`380000147.4/215/2578n N N mm f N mm A σ=
==<=
故:该连接是可靠的。
2、下图所示角焊缝连接能承受的静力设计荷戴P=160KN 。
已知:钢
材为Q235BF ,焊条为E43型,2f mm /N 160f ='',是判断该连接是否可靠。
(12分)
2、解:120P 5
3M ,P 5
3V ,P 5
4
N ⨯===
p 33.0290
67.0210p 54
A N 3
e N =⨯⨯⨯⨯==σ p 25.0290
67.0210p 53
A N 3
e N =⨯⨯⨯⨯==τ
p 61.029067.06
1210120p 53
W M 23
f M
=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==σ
222
22
2
0.330.61(
)()(
)(0.25)0.81160129.6/1.22
1.22
160/N M
V w f P P P N mm f N mm σστ+++=+=⨯=≤= 故该连接可靠。
3. 一工字形截面轴心受压柱如图所示,l0x=l = 9m,l0y=3m , 在跨中截面每个翼缘和腹板上各有两个对称布置的d = 24mm 的孔,钢材用Q235AF,f =215N/mm2,翼缘为焰切边。
试求其最大承载能力N。
局部稳定已保证,不必验算。
(16分)
3截面几何特性:
按强度条件确定的承载力:
按稳定条件确定的承载力:
因x轴为弱轴,且,因而对y轴的稳定承载力小于对x轴的稳定承载
力,由查表得
所以
所以此柱的最大承载力为2160kN。