大工春钢结构大作业题目及要求满分答案.docx

大连理工大学《钢结构》大作业

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学号：123456

题目一：
试设计一双盖板的角焊缝对接接头。已知钢板截面为300mm×14mm，承受轴心力设计值N=800KN（静力荷载）。钢材Q235-B，手工焊，焊条E43型，如图（a）所示。
若改成如图（b）所示的菱形盖板，验算连接强度。

图a

图b

解：
根据和母材等强度原则，取2-260×8盖板，钢材Q235，其界面面积为：
A=2×26×0.8=41.6cm²≈30×1.4=42cm²，
确定焊缝高度：

＜
＜
因为t=8mm＜12mm，且b=260mm＞200mm，为防止因仅用侧面角焊缝引起板件扭曲过大，故采用三面围焊。
正面角焊缝能承受的内力为
=2×0.7=2×0.7×6×100×1.22×160=164000N=164kN
焊接缝能承受的内力为：

=2×2×0.7×6×197×1.03×160
=545000N=545kN
侧面角焊缝能承受的内力为：
==2×2×0.7×6×（50-6）×160
=118000N=118kN
接头一侧能承受的内力为：
∑N==164+545+118=827KN＞N=800kN（满足要求）
改用菱形后盖板长度有所增加，但焊缝受力情况有较大改善。

题目二：强度验算
如下图所示的两端简支的焊接组合截面H型钢梁，受静力荷载作用，，钢材为级钢，，试验算跨中荷载P作用位置的强度是否能够满足要求？

解：（1）计算截面特性：

P作用处梁所受的荷载值：
弯矩：M=200×1000=
剪力：V=P=200kN
验算梁的应力值
①最大正应力：

满足要求。
②最大剪应力：
满足要求。
③折算应力：

满足要求。

题目五：受剪螺栓连接在达极限承载力时可能出现哪些破坏形式？螺栓排列的中距、端距和边距应满足哪些要求？
答：受剪螺栓连接在达极限承载力时可能出现以下五种破坏形式：
栓杆剪断、孔壁挤压坏、钢板拉断、端部钢板剪断、栓杆受弯破坏。
螺栓排列应满足三方面要求：
1、受力要求
2、施工要求
3、构造要求，最小的栓距3d，最小的端距2d。