大连理工大学《钢结构》大作业
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题目一必答的题目螺栓连接。
试设计如下图所示的焊接工字形截面梁的工地拼接接头。其截面为翼缘380mm×20mm腹板1000mm×10mm钢号Q345。采用摩擦型连接高强度螺栓接触面喷砂处理接头处的弯矩和剪力设计值为M800KNmV600KN。验算上、下翼缘的拼接接头需要的螺栓数目。螺栓要求为109级M22螺栓。
f
1000
解受力最大的为最上排螺栓所受剪力和拉力为
kN
NNv1540600
kNymyMN567
16028022160
108002
232
1
1
1
∑单个螺栓的抗剪承载力
kNP
Nfbv75691555019090μ
kNPNbC1241558080
拉剪共同作用17590124
5
67756915biibvvNNNN所以上、下的拼接接头需要的螺栓数目如图所示40颗是安全的
f题目三双角钢屋架端斜杆截面整体稳定性验算
已知钢屋架的端斜杆截面为双角钢2125×80×10长肢相连如下图所示承受
的轴心拉力设计值
两主轴方向计算长度分别为
试验算此
截面的整体稳定性。钢材为Q235。
yy
x
x
12
2125×80×10
解本题为双角钢轴压构件整体稳定验算由于截面为单轴对称的构件因此
绕非对称轴x轴的长细比用0x
xx
liλ
计算但绕对称轴y轴应取计及扭转效
应的换算长细比yzλ代替
yλ。1计算用数据由附表可得
2
215fNmm
2
394Acm
398xicm339yicm
2计算长细比
02406030398
xxxliλ
0240
7080339
y
yyliλ
f绕y轴的长细比采用换算长细比
yz
λ代替
y
λ
0228240
804804814418
ylbtb44222220109109817080176292401yzyybltλλ
3验算整体稳定性
对x、y轴均属于b类截面且yzλxλ由附表得
0712yz
322
25501019606215071239410yzN
NmmNmmA
满足整体稳定性要求。
f题目五什么是疲劳破坏它与塑性破坏、脆性破坏相比有什么特点
答钢构件及其连接总是存在着微观裂纹在循环荷载作用下构件及连接的微观裂纹不断扩展、有效截面不断被削弱直至其承载能力不足而导致断裂破坏。这种破坏即为疲劳破坏。
疲劳破坏属脆性破坏破坏非常突然几乎以2000ms的速度断裂比塑性破坏产生的危害更为严重和危险。
钢材具有两种性质完全不同的破坏形式即塑性破坏和脆性破坏。
塑性破坏是由于变形过大超过了材料或构件可能的变形能力而产生的仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度后才发生。塑性破坏前总有较大的塑性变形发生且变形持续的时间较长很容易及时发现而采取措施予以补救不致引起严重后果。
脆性破坏前塑性变形很小甚至没有塑性变形计算应力可能小于钢材的屈服点断裂从应力集中处开r