钢结构课后题答案

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1、第三章3-1、解：Q235钢、、（1）采用侧面角焊缝最小焊脚尺寸：角钢肢背处最大焊脚尺寸：角钢肢尖处最大焊脚尺寸：角钢肢尖和肢背都取查表3-2得：、，所需焊缝计算长度：焊缝的实际长度为：，取240。，取140。（2）采用三面围焊缝，取正面角焊缝承担的内力为：侧面角焊缝承担的内力为：所需焊缝计算长度：焊缝的实际长度为：，取240。，取110。3-2、解：Q235钢、（1）取角焊缝受到轴力和剪力的共同作用，且均作用在角焊缝形心处角焊缝受到轴力为：角焊缝受到剪力为：由上式求得：由上式求得：最小焊脚尺寸故取焊脚尺寸为由于折

2、算应力较接近，故取可满足要求。（2）改取，角焊缝受到轴力、剪力和弯矩的共同作用角焊缝受到轴力为：角焊缝受到剪力为：角焊缝受到弯矩为：，最大正应力为：不满足要求。3-3、解：Q235钢、（1）角焊缝①最小焊脚尺寸：最大焊脚尺寸：取角焊缝①受到轴力和弯矩的共同作用角焊缝受到轴力为：角焊缝受到弯矩为：，最大正应力为：满足要求。（2）角焊缝②③角焊缝的有效截面如图所示取角焊缝有效截面形心位置：剪力由腹板焊缝承担，腹板面积为：全部焊缝对x轴的惯性矩为：翼缘焊缝最外边缘的截面模量：翼缘和腹板连接处的截面模量：腹板底边缘处的截面

3、模量：弯矩：由弯矩得最大应力为：腹板的剪应力为：翼缘和腹板连接处的折算应力；满足要求。3-4、解：Q235钢、查附表1-2得，，焊缝有效截面形心位置：焊缝对x轴的惯性矩为：翼缘焊缝边缘的截面模量：翼缘和腹板连接处的截面模量：腹板底边缘处的截面模量：弯矩：由翼缘上边缘处焊缝拉应力得：由腹板下边缘处焊缝压应力得：由腹板焊缝单独承担剪力，腹板的剪应力得：腹板下端点正应力、剪应力均较大，由腹板下端点的折算应力得：综上得该连接所能承受的最大荷载为。3-5、解：Q345B钢、，角焊缝有效截面的形心位置：截面的惯性矩：扭矩：由扭

4、矩产生的最大应力得：得：由力F产生的应力得：由最大应力点的折算应力得：综上得该连接所能承受的最大荷载为。3-6、解：Q235B钢、，单个螺栓的抗剪承载力设计值：一侧所需的螺栓数目为：（个），取螺栓的布置如图所示：净截面强度验算：螺栓群最外端净截面强度：净截面强度满足要求。3-7、解：Q235钢、，，（1）单个螺栓的抗剪承载力设计值：单个螺栓的抗拉承载力设计值：牛腿下支托承受剪力时由受力最大的螺栓承受的拉力得：故支托承受剪力时该连接所能承受得最大荷载设计值为。（2）牛腿下支托不承受剪力时由受力最大的螺栓承受的拉力得：

5、由得：由剪力和弯矩共同作用下得：综上得支托承受剪力时该连接所能承受得最大荷载设计值为。3-8、解：Q345B钢螺栓采用M22，C级，，螺栓的布置如图所示单个螺栓的抗剪承载力设计值：螺栓群承受剪力及扭矩的共同作用扭矩：受力最大的螺栓承受的应力为：满足要求，故采用M22。3-9、解：高强螺栓8.8级，M20（1）摩擦型连接预拉力，接触表面用喷丸处理，单个螺栓的抗剪承载力设计值：一侧所需的螺栓数目为：个，取（2）承压型连接，螺栓的布置如图所示单个螺栓的抗剪承载力设计值：一侧所需的螺栓数目为：个，取3-10、解：高强螺栓1

6、0.9级，M22（1）摩擦型连接预拉力，接触表面用喷丸处理，角钢肢与牛腿连接取螺栓的个数为，栓距为80mm，端距50mm单个螺栓的抗剪承载力设计值：此处连接承受剪力和扭矩的共同作用，扭矩则受力最大的螺栓承受的应力为：满足要求。角钢肢与柱翼缘连接取螺栓的个数为，对称布置在牛腿两侧，栓距为80mm，端距50mm此处连接承受剪力和弯矩的共同作用，弯矩受力最大的螺栓承受的拉力为：单个螺栓的抗剪承载力设计值：满足要求。（2）承压型连接，，角钢肢与牛腿连接取螺栓的个数为，栓距为80mm，端距50mm单个螺栓的抗剪承载力设计值：

7、此处连接承受剪力和扭矩的共同作用，扭矩则受力最大的螺栓承受的应力为：满足要求。角钢肢与柱翼缘连接取螺栓的个数为，对称布置在牛腿两侧，栓距为80mm，端距50mm单个螺栓的抗剪承载力设计值：此处连接承受剪力和弯矩的共同作用，弯矩受力最大的螺栓承受的拉力为：满足要求。第四章三.计算题解：Q235截面Ⅰ净截面面积：由应力，得：截面Ⅱ净截面面积：由应力得：综上得此拉杆所能承受的最大拉力为：查型钢表得：，查表4-2得：容许长细比由长细比，得：所以，此拉杆容许达到的最大计算长度为：。解：Q235钢，，AB柱为两端铰接轴心受压柱

8、截面几何特性：长细比：整体稳定：由长细比查表得稳定系数为：（b类），（b类）y轴整体稳定不满足要求；由以上计算结果知，此柱在y轴的整体稳定承载力不满足要求，可在柱长的中点加侧向支撑来满足稳定承载力的要求。解：Q235钢，（1）截面a截面几何特性：长细比：由长细比查表得稳定系数为：（b类），（c类）由整体稳定得：故截面a的柱所能承受的最大轴心压力设计值为：。（