计算题—节点连接
3.1图
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
【解】将N分解为垂直于焊缝和平行于焊缝的分力:
3 Nx N sin N sin 60 280 242.5kN 2
1 N y N cos N cos 60 280 140kN 2
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
剪应力为: N cos 2150 103 cos56 = 83.9 N mm2 f vw 120 N mm2
lw t 651 22
这就说明当 tan 1.5 时 焊缝强度能够保证,可不必计算。
设计原理
钢结构
设计原理
钢结构
图3.36
例3.8图
第三章 钢结构的连接例题
【解】由附表1.2可知,f t w 175N mm2 , f vw 120 N mm2 。 直缝连接其计算长度 lw 540mm ,焊缝正应力为:
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:
满足强度要求。 根据构造要求可知:
b 240mm lw 313mm 且b 16t 16 16 256mm
满足要求,故选定拼接盖板尺寸为
680mm 240mm 16mm。
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
【例3.3】试验算图3.36所示钢板的对接焊缝的强度。图 中a=540mm,t=22mm,轴心力的设计值为N=2150kN。钢材为 Q235B,手工焊,焊条为E43型,焊缝为三级检验标准,施 焊时加引弧板和引出板。
式中,10mm为两块被连接钢板间的间隙。拼接盖板 的宽度b就是两条侧面角焊缝之间的距离,应根据强度条 件和构造要求确定。根据强度条件,在钢材种类相同的 情况下,拼接盖板的截面积A’应等于或大于被连接钢板 的截面积。
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
选定拼接盖板宽度b=240mm,则:
A' 240 2 16 7680mm2 A 270 28 7560mm2
Nx 242.5 103 f 155.8 N mm2 2helw 2 0.7 8 (155 16)
140 103 f 89.9 N mm2 2helw 2 0.7 8 (155 16) Ny
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
焊缝同时承受 f 和 f 作用,用式(3.6)验算:
取: hf 10mm 查附录表1.2得角焊缝强度设计值
f t w 160 N mm2
(1)采用两面侧焊时[图3.24(a)] 连接一侧所需焊缝的总长度,可按式(3.8)计算得:
设计原理
钢结构
N 1400 103 lw h f w 0.7 10 160 1250mm e f
N 2150 103 = 181.0 N mm2 f t w 175 N mm2 lw t 540 22
a 540 lw 651mm sin sin 56
故此时焊缝的正应力为:
N sin 2150 103 sin 56 = 124.5 N mm2 f t w 175 N mm2 lw t 651 22
f 155.8 2 2 2 w 2 89.9 156.2 N mm f 160 N mm f f 1.22 f
2 2
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
【例3.2】
试设计用拼接盖板的对接连接(图3.24)。已知钢 板宽B=270mm,厚度t1=28mm,拼接盖板度, t2=16mm, 该连接承受的静态轴心力N=1400kN(设计值),钢材 为Q235B,手工焊,焊条为E43型。
角焊缝的焊脚尺寸hf 应根据板件厚度确定:
由于焊缝是在板件边缘施焊,且拼接盖板厚度
t2 16mm>6mm, t2 t1
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
则:
hfmax t (1 ~ 2) 16 (1 ~ 2) 15mm或14mm
hfmin 1.5 t 1.5 28 7.9mm
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
图3.24
设计原理
例3.2图
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
【解】设计拼接盖板的对接连接有两种方法,一种方法
是假定焊脚尺寸求焊缝长度,再由焊缝长度确定拼接盖 板的尺寸;另一方法是先假定焊脚尺寸和拼接盖板的尺 寸,然后验算焊缝的承载力,如果假定的焊脚尺寸和拼 接盖板尺寸不能满足承载力要求时,则进行相应调整再 验算,直到满足要求为止。
第三章 钢结构的连接例题
第3章 例题
【例3.1】 试验算图3.22所示直角角焊缝的强度。已知焊缝承受的 静态斜向力N=280kN(设计值), 60 ,角焊缝的焊角尺 ' 寸 hf 8mm ,实际长度 lw 155mm, 钢材为Q235B,手工 焊,焊条为E43型。
设计原理
钢结构
第三章 钢结构的连接例题
第三章 钢结构的连接例题
此对接连接采用了上下两块拼接盖板,共有4条侧焊 缝,一条侧焊缝的实际长度为: lw 1250 ' lw 2hf 20 333mm<60hf 60 10 600mm 4 4 所需拼接盖板长度:
' L 2lw 10 2 333 10 676mm,取680mm。