大工15秋《钢结构》大作业及答案
题目一：（必答的题目）对接焊缝连接。
某承受轴心拉力的钢材，采用Q235钢，宽度b200mm，如图所示。钢板所受轴心拉力设计值为N492kN。钢板上有一垂直于钢板轴线的对接焊缝，焊条为E43型，手工焊。取V形坡口焊缝。采用无垫板的单面施焊的对接焊缝，焊缝质量为三级，不用引弧板和引出板施焊。要求：该钢板所需的厚度t。
N
N
解：轴力作用下，钢板最小厚度应满足：t
Nfw，三级E43焊条t为母材的85，假设板厚t16mm，则wftlw
ftw085X215185Nmm2
不用引弧板和引出板施焊，计算长度lwb200mm
则t
492103133mm，即板厚133mm185200
t16mm
显然t＞16mm亦满足，即t133mm
200
f题目三：轴心受压柱整体稳定和局部稳定验算
验算下图所示的轴心受压柱的整体稳定性和局部稳定性能否满足要求。已知轴向荷载设计值为N1500kN，Q235B级钢f215Nmm2，截面绕x轴为b类截面，绕y轴为c类截面，轴心压杆稳定系数可查下表。λ35b类c类091808714008990839450878080750085607755508330742

N
N
y
3000
25014
A
Axx
6000
2508
3000
yAAx
25014
y
解：已知N1500KN对强轴lox6m对弱轴loy3mf215Nmm2
A22514250890cm2
截面特性：Ix
197540825322513229754cm4ix1041cm1290122532604cm4iy122604538cm90
Iy
x
柱的长细比：
lx600576ix1041lyiy300558538
y
，y0741整体稳定验算：查表得x0820
fN
A150010
b
3
074190102249f215Nmm，不满足；
22
局部稳定验算：翼缘宽厚比t1486410015581558腹板高厚比t8312525055585290，满足要求
121
h
250
题目五：角焊缝的焊脚尺寸都有哪些要求？（主要考虑焊脚的最小和最大尺寸）
（1最大焊脚尺寸为了避免烧穿较薄的焊件，减少焊接应力和焊接变形，且扩大热影响区，角焊缝的焊脚尺寸不宜太大。规范规定：除了直接焊接钢管结构的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的2倍之外，hf不宜大于较薄焊件厚度的12倍。在板件边缘的角焊缝，当板件厚度t＞6mm时，hf≤t；当t＞6mm时，hf≤t（12）mm。圆孔或槽孔内的角焊缝尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的13。（2最小焊脚尺寸焊脚尺寸不宜太小，以保证焊缝的最小承载能力，并防止焊缝因冷却过快而产生裂纹。规范规定：角焊缝的焊脚尺寸hf不得r