*、某节点钢板厚12mm ，用对接和角接组合焊缝焊于端板上，承受静力荷载标准值F k =250kN ，其中20%为永久荷载，80%为可变荷载,如下图所示。
采用Q235钢，手工焊，焊条为E43型，焊缝强度设计值为2185/w t f N mm =，未用引弧板施焊。
试验算此焊缝强度是否满足设计要求。
解：（组合焊缝的计算和对接焊缝的一样）
拉力设计值 1.20.2250 1.40.8250340G GK Q QK F F F kN γγ⨯⨯⨯=⨯=+=+ 该拉力为偏心力,与x 轴的间距为偏心距e=100,焊缝所受的弯矩为
353401010034010M Fe N mm ==⨯⨯=⨯⋅
焊缝的有效厚度为节点板厚t ; 由于未用引弧板，焊缝有效长度为l w =b -2t
节点板和焊缝所受的力是轴向力+弯矩,焊缝应力分布如下图所示。
最大正应力(拉)为
max 2
35
2
2
/6
340103401012(400212)12(400212)/675.4120.2195.6185/w w w t F M F M A W tl tl f N mm σ=+=+⨯⨯=+⨯-⨯⨯-⨯=+=>= 焊缝强度不满足要求。
端板
*、某节点钢板用角焊缝焊于端板上，承受静力荷载设计值F =340kN ，。
采用Q235钢，手工焊，焊条为E43型，焊脚厚度h f =10mm ，焊缝强度设计值为2160/w f f N mm =。
试验算此焊缝强度是否满足设计要求。
解:
偏心拉力与x 轴的间距为偏心距e=100,焊缝所受的弯矩为
353401010034010M Fe N mm ==⨯⨯=⨯⋅
焊缝有两条，每条焊缝的有效厚度为0.7h f ; 由于焊缝两端都无绕角焊，每条焊缝有效长度为l w =b -2h f 。
节点板和焊缝所受的力是轴向力+弯矩,焊缝应力分布如下图所示。
最大正应力(拉)为
max 23522
20.720.7/6
340103401020.710(40020)20.710(40020)/663.9100.9164.8 1.22160195.2/f w f w w f f F M A W F M h l h l f N mm σβ=
+=+⨯⨯⨯⨯=+
⨯⨯⨯-⨯⨯⨯-=+=<=⨯=
焊缝强度满足要求。
*、某节点钢板厚12mm ，用对接和角接组合焊缝焊于端板上，承受静力荷载设计值C =200kN ，T =400kN ，如下图所示。
采用Q235钢，手工焊，焊条为E43型，
三级焊缝,焊缝强度设计值为：2
2185/,
125/w w t v f N mm
f N mm ==，未用引弧
板施焊。
试验算此焊缝强度是否满足设计要求。
解: 轴力、弯矩、剪力设计值的计算如下
节点钢板所受的水平力(轴力)0
x cos60400200/2300F T C kN =-⋅=-=
节点钢板所受的弯矩37
30010100310x M F e N mm ==⨯⨯=⨯⋅
节点钢板所受的竖向力(剪力
)0sin60y F C =⋅= 焊缝处轴力、弯矩、剪力产生的应力分布如下图所示。
焊缝的有效厚度为节点板厚t ; 未用引弧板，焊缝有效长度为l w =b -2t 最大正应力
37max
222
30010310/612(400212)12(400212)/666.5106.1172.6185/x x w w w t F F M M A W tl tl f N mm σ⨯⨯=+=+=+⨯-⨯⨯-⨯=+=<=, 可
最大剪应力
22max
1.5 1.557.5/125/y
y
w V w F F N mm f N mm A tl τ====<=, 可
最大剪应力处（焊缝中点）的正应力2mid 066.5/x
F N mm A
σ=
+=
焊缝中点的折算应力
22119.8/ 1.1203.5/w t N mm f N mm ==<=, 可
最大正应力处的剪应力为0，故不需考虑其折算应力。
焊缝强度满足要求。
某节点钢板用角焊缝焊于端板上，承受静力荷载设计值C =200kN ，T =400kN ，如下图所示。
采用Q235钢，手工焊，焊条为E43型，焊脚厚度h f =10mm ，焊缝强度设计值为2
160/w
f f N mm =。
试验算焊缝强度是否满足设计要求。
解：轴力、弯矩、剪力设计值的计算如下
节点钢板所受的水平力(轴力)0
x cos60400200/2300F T C kN =-⋅=-=
节点钢板所受的弯矩37
30010100310x M F e N mm ==⨯⨯=⨯⋅
节点钢板所受的竖向力(剪力
)0sin60y F C =⋅= 焊缝处轴力、弯矩、剪力产生的应力分布如下图所示。
焊缝有两条，每条焊缝的有效厚度为0.7h f ; 由于焊缝两端都无绕角焊，每条焊缝有效长度为l w =b -2h f 。
最大正应力
f max 237
2
20.720.7/6
3001031020.710(40020)20.710(40020)/656.489145.4
x x f w f w F F M M A W h l h l σ=
+=+⨯⨯⨯⨯=+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯-=+=
剪应力232.6/20.7y y
f f w F F N mm A h l τ====⨯
强度验算
22123.6160/w f mm f N mm ==<=,满足要求。
*、某简支钢梁如下图左所示，受集中荷载设计值F =400kN ，跨度l =10m ，Q235钢，梁截面为焊接工字形如下图右所示。
因梁的长度不够，用对接焊缝进行拼接，焊缝为手工焊，质量等级为三级,用引弧板施焊，腹板无切角，焊缝强度设
计值 2
2185/,
125/w w t v f N mm
f N mm ==。
1）试求焊缝截面处的弯矩设计值M 和剪力设计值V
2）试求焊缝处腹板的最大弯曲正应力σmax 、最大剪应力τmax 、最小剪应力τmin 3）试验算腹板焊缝的强度是否满足设计要求 解1）
焊缝承受得弯矩设计值和剪力设计值
1111
400105002488
1
2002M F l Fl kN m V F kN
=⋅==⨯⨯=⋅==
2）
3384
53163
1622max 8
36max 1300(400216)(30010)400 4.689101216300(2008)9.9841020010100 1.1981020050010200213.3/185/4.6891020010 1.19810x x x x w t x x x w I mm S mm S S mm M N mm f N mm I VS I t στ⎡⎤=
⨯+⨯--⨯=⨯⎣
⎦=⨯⨯+=⨯=+⨯⨯=⨯⋅⨯⨯===>=⨯⨯⨯⨯==22
8352
1min
8
51/125/4.6981010200109.9841042.5/4.6981010
w v
x x w N mm f N mm VS N mm I t τ=<=⨯⨯⨯⨯⨯===⨯⨯ 3）
折算应力
22225.6/ 1.1203.5/w t N mm f N mm ==>=，不可
强度不满足要求。
l /4对接焊缝
F
l /4l /2
*、某角钢牛腿,截面为11409010∠⨯⨯,短边外伸如下图所示，承受静力荷载F =120kN ，偏心距e =30mm ，Q235钢。
角钢长边用角焊缝焊于柱翼缘板，手工焊，E43型焊条，角钢背施绕角回焊，连续施焊。
焊缝强度设计值为
2160/w f f N mm =。
焊脚厚度h f =8mm ，试验算焊缝的强度是否满足设计要求。
解
焊缝有两条，每条焊缝的有效厚度为0.7h f ; 由于焊缝一端有绕脚焊，每条焊缝有效长度为l w =b -h f 。
焊缝所受剪力为F ，弯矩为M =Fe 应力分布如下图所示
最大弯曲正应力32max
22
1201030110.7/1120.7 1.48(1408)66
f f w
M F e N mm W h l σ⋅⨯⨯====⨯⨯⨯⨯⨯⨯- 剪应力321201081.2/20.7 1.48(1408)f f w F F N mm A h l τ⨯==
==⨯⨯⨯⨯- 强度验算
22121.8/160/w f N mm f N mm ==<=，可 焊缝强度满足要求。