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
f f w 215 N / mm 2 ，抗剪强度设计值 f v w 125 N / mm 2 。已知： I32a 的截面面积
0.3 250 103 肢尖， lC尖＝ ＋10＝66mm 0.7 6 160 2
4、下图所示为一梁柱连接， M 100kN m ， V 600kN 。钢材为 Q235C 钢。剪 力 V 由支托承受，焊条用 E43 型，角焊缝的强度设计值 f f w 160 N / mm 2 ，端板 厚 14mm，支托厚 20mm。 （1）求角焊缝“A”的 h f 。 （2）弯矩 M 由螺栓承受，4.8 级螺栓 M24，验算螺栓强度。 ft b 170 N / mm 2 。
N max
My1
y
i 1
n

2 i
40 KN 170 N
mm
2
10.59 2 59.895 KN
螺栓强度满足要求。
４
M 0.707 200T 141.4T ( N mm)
(1)
0.707T1 V 125 N mm 2 Aw 25.4 10 2
0.707 4.49 105 ( N )
2 T1 Aw 125 25.4 10
(或：
0.707T1 V 125 N 2 mm 2 Aw 32 0.95 10
0.7 230 103 焊缝 B：肢背 0.7 ， lB背＝ ＋10＝130mm 0.7 6 160 2
肢尖 0.3 ， lB尖＝
0.3 230 103 ＋10＝62mm 0.7 6 160 2
焊缝 C：肢背， lC背＝
0.7 250 103 ＋10＝141mm 0.7 6 1 160 N / mm 2 。在不利组合下杆件力为
N1 150kN ， N 2 489.41kN ， N 3 230kN ， N 4 14.1kN ， N 5 250kN 。
图 桁架受力示意图
解： （1）焊缝 A 的受力：
12 3 12 0.000276 2 3 0.000278 2 T3 0.000555T3 1.1 f fw 1.1 215
得： T3 426.1( KN ) （ 或0.000488T3 1.1 f f
w
T3 484.3KN ）
由 T1、T2、T3 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。已知焊缝 A 的角焊缝 h f 10mm ，焊缝 B、C 的角焊缝 h f 6mm 。钢材为
２
76.367 106 94.02 N mm 2 812233.3 339.41 103 f 41.09 N mm 2 8260
f
94.022 41.092 102.6 N
（2）确定焊缝“B” 、 “C”的长度： 等边角钢双面焊。
mm
2
f fw 160 N
mm 2
T1 5.37 10 5 N )
(2)
0.707T2 141.4T2 215 N mm 2 A W
１
(
0.707 141.4 )T2 215 N 2 3 mm 2 67.12 10 692.2 10
T2 6.94 10 5 ( N )
(3) 折算应力（在顶部中点亦可） 0.707T3 141.4T3 160 26.5 0.000276T 1 3 2 3 160 67.12 10 692.2 10 0.707 0.707 1 T 0.000278T3 (或 1 T3 0.000233T3 ) 2 3 25.4 10 30.4 10 2
３
图 梁柱连接示意图
解：(1) 焊缝
h f 0.7 (300 10) 160 2 6 105 N hf
(2) 螺栓
6 105 9.24mm ，取 10mm 0.7 290 160 2 100 106 600 M 600 (1002 2002 3002 5002 6002 ) 2 (1 4 9 25 36) 2 1002
A 67.12cm 2 ；截面模量 Wx 692.2cm3 ，腹板截面面积 Aw 25.4cm 2 。试求连接
。 （e=200mm） 部位能承受的外力 F 的最大值（施焊时加引弧板）
I32a
160 45° 320 9.5
T
图 牛腿连接示意图
解： V 0.707T ， N 0.707T
VX N 2 N1 489.41 150 339.41KN M VX * h 339.41 0.225m 76.367 KN m 2
2
Af 10 0.7 (600 2*5) 2 8260mm
3 2 W f 10 0.7 (600 10) 2 812233.3mm 6