大连理工大学《钢结构》大作业
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f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N800KN（静力荷载）。钢材Q235B，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。
6
N
N
N
t114
N
图a
6
20801008020
N
197
N
50
180
t114
N
N
t28
图b
解：1根据与母材等强的原则，取盖板尺寸为2260×8，钢材Q235，其截面面积为：A2×26×08416cm≈30×1442cm确定焊缝高度：
2
fhf6mmhfmaxt1281267mm
hfmax12tmi
12896mm
hfmi
15tmax151456mm
因t8mm12mm，且b260mm200mm，为防止因仅用侧面角焊缝引起板件拱曲过大，故采用三面围焊。
正面角焊缝能承受的内力为：N12×07hflw1βfffw2×07×6×260×122×160426000N426kN接头一侧需要角焊缝的计算长度为：
NN800426lw103139mmw407hfff4076160

N12×07hflw1βfffw2×07×6×260×122×160426000N426kN盖板总长：l2×（1396）10300mm，取310mm（式中6mm系考虑三面围焊连续施焊，故可按一条焊缝仅在侧面焊缝一段减去起落弧缺陷hf）。2正面角焊缝能承受的内力为（按式411）N12×07hflw1βfffw2×07×6×100×122×160164000N164kN焊接缝能承受的内力为（（按式414）和（按式415））β
fθ

11103si
18011233197
N22×2×07hflw2βfθffw2×2×07×6×197×103×160545000N545kN侧面角焊缝能承受的内力为（（按式412））N32×2×07hflw3βfθffw2×2×07×6×（506）×160118000N118kN接头一侧能承受的内力为∑NN1＋N2＋N3164545118827K
＞N800kN（满足）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。
3
f题目二：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，
P200kN，钢材为Q235B级钢f215Nmm2，fv125Nmm2，试验算跨中
荷载P作用位置的强度是否能够满足要求？
20015
120120PP
yx
x
12012020001000
3508
y
20015
1000
解：（1）计算截面特性
Ix0835312220153122201517507522285333cm4
（2）P作用处梁所受的荷载值：弯矩：M20010002105kNmm剪力：VP200kN（3）验算梁的应力值a、最大正应力：
max
Mh21051033502151663Nmm2f215Nmm24Ix22285333102
满足要求b、最大剪应力：
max
VS20010317581752200151825r