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文档简介

1、合肥工业大学出版社出版(肖亚明主编)第三章1. 解:Q235钢、f;160N/mm2、N 600kN(1)采用侧面角焊缝最小焊脚尺寸:hf1.5tmax1.514 5.6mmhf 1.2tmin 1.2 10 12mm角钢肢背处最大焊脚尺寸:角钢肢尖处最大焊脚尺寸:hft (12)10 (1 2)9 8mm角钢肢尖和肢背都取hf 8mm查表 3-2 得:K10.65、K20.35N1 K1N 0.65 600所需焊缝计算长度:390kN,N2K2N 0.35 600 210kNl w1N120.7hf ffw1N2w220.7hf ffw焊缝的实际长度为:h l w12hf217.632l w

2、22hf117.19390103217.63mm20.78 160210103117.19mm20.78 1602 8233.63mm,取 240mm。2 8133.19mm,取 140 mm。(2)米用三面围焊缝,取hf6mm正面角焊缝承担的内力为:N30.7hf lw3 f ffw0.7 62100 1.22160 163.97 kN侧面角焊缝承担的内力为:N1 K1N N3/20.65600163.97/2308.01kNN2 K2N N3/20.35600163.97/2128.02kN所需焊缝计算长度:lw1N12 0.7hfffw观01 103229.17mm2 0.7 6 160

3、l w2N2焊缝的实际长度为:l2 lw22.解:Q235钢、ffw(1)取 d1 d2hfhf0.7hf ffw229.1795.25160N/mm2170mm角焊缝受到轴力和剪力的共同作用,角焊缝受到轴力为:600角焊缝受到剪力为:600lw 2 170 2hf3402hff 2 0.7hflw由上式求得:12802 10395.25mm0.7 6 160235.17mm,取 240mm。101.25mm,取 110mm。且均作用在角焊缝形心处1.51.5212499.23kN.1.52 12332.82kN499.23 1031.4hf(340 2hf)wf1.222160195.2N

4、/mmhf5.55mm332.82103f w由上式求得:hf4.49mm最小焊脚尺寸hf1 -5 tmax故取焊脚尺寸为hf 7mmN499.23Vf1.5. 206.71mm103f 2 0.7hflw1.4 7(340 2 7)w1.4hf (340 2hf)f2160N /mmf2 0.7hflw156.26N / mm2fw 195.2N /mm2332.82 103104.181.4 7(3402 7)2160N/mm2f / f 22. 156.26/1.22 2104.182165.10N/mm2 ffw 160N/mm2由于折算应力较接近,故取hf 8mm可满足要求。(2)改

5、取 d1150mm, d2190mm角焊缝受到轴力、剪力和弯矩的共同作用1 5角焊缝受到轴力为:N 600 499.23kN<1.5212角焊缝受到剪力为:V60011.5212332.82 kN角焊缝受到弯矩为:Ne499.23 209984.6kN mm 9.9846 106 N mmhe 0.75.6mm,1501902hf 3402 8324mmWwIw 22Iw3245.632431231.74 106mm462 3174 10195.96324103mm3最大正应力为:499.23 1039.9846 1062 0.7hflwWw2 0.7 8 3243195.96 1018

6、8.53N/mm21.22160 195.2N/mm2V2 0.7hflw332.82 1032 0.7 8 32491.72f 7160N /mm2f.188.53/1.22 291.722179.70N/mm2f7160N /mm2不满足要求3.解:Q235钢、ffw 160N/mm2最小焊脚尺寸:hf 15 tmax 1.5125.2mm(1)角焊缝最大焊脚尺寸:h1.2tmin1.2 1214.4mm取 hf 6mm角焊缝受到轴力和弯矩的共同作用角焊缝受到轴力为:N F 100kN角焊缝受到弯矩为:M Ne 100 20 2kN mhe 0.7 64.2mm200 2hf 2002 6

7、188mm34.2 18864I w 24.65 10 mm12最大正应力为:Ww2Iw2 4.65 1061883349.48 10 mmNM100 103 2 106f 2 0.7hflwWw2 0.7 6 18849.48 103103.74N/mm21.22160 195.2N/mm2188满足要求(2)角焊缝角焊缝的有效截面如图所示取 hf 8mm角焊缝有效截面形心位置:y2134 5.6 (192 12 2.8)2 55.4 5.6 (192 2.8)2 192 5.6 192/2/(134 5.62 55.4 5.62 192 5.6)136.03mm剪力由腹板焊缝承担,腹板面积

8、为:22 192 5.62150.4mm全部焊缝对x轴的惯性矩为:Iw 134 5.6 (192 136.03 12 2.8)22 55.4 5.6 (192 136.03 2.8)22 192 5.6 (136.03 192/2)2 2 5.6 1923/12 15.56 106mm4翼缘焊缝最外边缘的截面模量:Iw15.56 106Ww10192 136.03 12乔 2115 104 mm3翼缘和腹板连接处的截面模量:I w15.56106h2:192 136.03I w15.56106y2136.0312kNmM12106弯矩:M 100 120由弯矩得最大应力为:27.81 104m

9、m3Ww2Ww311.44 104WW311.44 104mm32104.90N / mm腹板的剪应力为:F/Aw 10032103/2150.446.50N/mm2翼缘和腹板连接处的折算应力22104.9046.50297.75N / mm2ffw 160N /mm21.22满足要求。74.解:Q235钢、查附表1-2得ftw2185N / mm ,2125N /mm ,fcw 215N /mm2焊缝有效截面形心位置:y2126 12 (188 6)188 12 188/2 /(126 12 188 12)134.13mm焊缝对x轴的惯性矩为:lx 126 12 (188 12 134.13

10、 6)215.70 106mm4翼缘焊缝边缘的截面模量:188 12 (134.13 188/2)212 1883/12丄 15.70 106y1188 12 134.1323.83 104mm3翼缘和腹板连接处的截面模量:lx188 y215.70 106188 134.1329.14 104mm3腹板底边缘处的截面模量:W3lxy215.70 106134.1311.70 104mm3弯矩:M 120F由翼缘上边缘处焊缝拉应力MW1120F23.83 104ftw 185N / mm2得:F 185 23.83 104 /120367.38kN由腹板下边缘处焊缝压应力M 120Fc W31

11、1.70 104fcw 215N / mm2得:F 215 11.70 104/120209.62kN由腹板焊缝单独承担剪力,腹板的剪应力得:F 125 188 12282.00kN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3 2120F411.70 103 一F188 121.1 ftw21.1 185203.5N/mm2T ryJ461.59F 250215.34 1066535.88 10 Fw2f 200 N / mm得:F 158.84kN综上得该连接所能承受的最大荷载为F 158.84kN5.解:Q345B钢、ff" 200N/mm2, hf 8mm角焊缝有效

12、截面的形心位置:x x1(2 197 5.6 197/2)/(2 197 5.6 500 5.6)43.41mm截面的惯性矩:2Iwx 2 197 5.6 2505.6 5003/12 196.23 106mm4Iwy 2 197 5.6 (197/2 43.41)22 5.6 1973/125.6 500 43.41219.11 106mm4334J Iwx Iwy (196.23 19.11) 10215.34 10 mm扭矩:T (300205 43.41)F461.59F由扭矩产生的最大应力得:F 200/535.88 10 6373.22kNt T rx461.59 F (197 4

13、3.41)6f x6329.23 10 FJ215.34 106fffw 1.22 200 244N/mm2得:F 244/329.23 10 6741.12kN由力F产生的应力Awf f244N / mm2199.74 10 6 F2 197 5.6500 5.6得:F 244/199.74 10 61221.59kN由最大应力点的折算应力689.32 10 6FT)2329.23 10 6F 199.74 10 6F 2200N / mm21.22(535.88 106F)2得:F 200/689.3210 6290.14kN综上得该连接所能承受的最大荷载为 F290.14kN。6.解:Q

14、235B钢、fv 140N / mm305N /mm2单个螺栓的抗剪承载力设计值:N' nv-4竺 140106.44kNNodtfcb22 14 305 93.94kNNmin min( nV,nC)93.94kN一侧所需的螺栓数目为:n N /Nmin700/93.94 7.45 (个),取 n 8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:3 2 2N / An 700 10 /(360 4 23.5) 14187.97N/mm f 215N /mm净截面强度满足要求。7.解:Q235钢、fvbi_i_140N / mm ,fc305N / mm , ft170N

15、 / mm单个螺栓的抗剪承载力设计值:NV n4艺 14053.22kNNo dtfcb22 18 305 120.78kNNminmin( Nv,N:)53.22kN单个螺栓的抗拉承载力设计值:Ntb &tAe ft30317051.51kN(1)牛腿下支托承受剪力时由受力最大的螺栓承受的拉力N1My1F 160 3202 2 2 2 2yi2(80160240320 )0.133FIU bNt51.51kN386.32kN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38632kN。Nt性2 F160 320 厂 0.13

16、3Fyi 2(80160240320 )bNt51.51kN得:386.32kN由N1VF/n F/100.1F N:120.78kN1207.80kN得:F由剪力和弯矩共同作用下2Nv Nb1 N V20.133F51.51°1F 20.00319F53.22313.15kN得:F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8.解:Q345B钢F 313.51kN。螺栓采用 M22 C级,f;140N / mm2,b 385N/mm2螺栓的布置如图所示单个螺栓的抗剪承载力设计值:空 14053.22kNNo dtfcb22 10 385 84.70kNNmin min ZM

17、) 53.22kN螺栓群承受剪力和扭矩的共同作用扭矩:T Fe 120 (0.3 0.05 0.105/2)48.3kN m受力最大的螺栓承受的应力为:NitxTyiN1TyXiyi48.3 10620010 52.524 (10022 002)42.45kNXiTx1yi48.3 106 52.510 52.524 (10022 002)11.14kN21TxN1TyN1VyF 120 103N1Vy12kNn 10.42.45 211.14 12 248.35kNN biin53.22kN满足要求,故采用M229.解:高强螺栓8.8级,M20(1)摩擦型连接预拉力P 125kN,接触表面用

18、喷丸处理,0.45单个螺栓的抗剪承载力设计值:N/0.9nf P 0.9 2 0.45 125 101.3kN一侧所需的螺栓数目为:个,取n 7 (2)承压型连接f: 250N / mm2,fj 470N/mm2螺栓的布置如图所示单个螺栓的抗剪承载力设计值:202250157.0kNNo d tfcb 20 14 470 131.6kNNmin min( nV),nC?) 131.6kN一侧所需的螺栓数目为:Nmin700131.65.3个,取n 610.解:高强螺栓10.9级,M22(1)摩擦型连接0.50预拉力P 190kN,接触表面用喷丸处理,角钢肢与牛腿连接取螺栓的个数为n 5,栓距为

19、80,端距50 单个螺栓的抗剪承载力设计值:N"0.9nf P 0.9 2 0.50 190 171.00kN此处连接承受剪力和扭矩的共同作用,扭矩T 350 (180 55) 43.75kN m则受力最大的螺栓承受的应力为:Nvy N /n 350/5 70kNTxTry43.75 106 1602 2 22XiYi2 (802 1602)2Nvy2 2.109.3870129.86kN109.38kNNb 171.00kN满足要求。角钢肢与柱翼缘连接取螺栓的个数为n 10,对称布置在牛腿两侧,栓距为 80,端距50 此处连接承受剪力和弯矩的共同作用,弯矩M 350 180 63k

20、N m受力最大的螺栓承受的拉力为:NtMy163 106 160m y24 (8021 602)78.75kN0.8P0.8 190 152kN单个螺栓的抗剪承载力设计值:0.9 1 0.50 (190 1.25 78.75)41.20kNNvN/n 350/10 35kN N41.20kN满足要求。承压型连接:bv2310N/mm ,b2b2fc590 N / mm , ft500 N / mmNbv0.9nf (P 1.25Nt)角钢肢与牛腿连接取螺栓的个数为n 4,栓距为80,端距50 单个螺栓的抗剪承载力设计值:d2222310235.56kNNo d tfcb 22 20 590 2

21、59.6kNNmin min( NN:)235.56kN此处连接承受剪力和扭矩的共同作用,扭矩T 350 (180 55) 43.75kN m则受力最大的螺栓承受的应力为:Nvy N/n 350/487.5kNTxTry22XiYi43.75 106 1202 ( 4021 202)164.06kN2 2 2 2 bNtxNvy. 164.0687.5185.94kN“详山 235.56kN满足要求。角钢肢与柱翼缘连接取螺栓的个数为n 8,对称布置在牛腿两侧,栓距为 单个螺栓的抗剪承载力设计值:80,端距50d2nv-22310117.78kN4No d tfj 22 20 590 259.6

22、kNNminmin( Nb, No) 117.78kN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:M 350 180 63kN mNtMy12m Yi63 106 1204 (402 1202)82.03kNNb/1.2216.33kN222NtNv82.0343.75bNtbNv.151.50117.78满足要求。第四章Nv N/n 350/8 43.75kN0.66 1三.计算题1. 解:Q235 截面I净截面面积:2 10 (45.1002402452 21.5)23094.06mm由应力N/An得:N An f 3094.06 215665.22kNAn截面U

23、净截面面积:由应力N/Anf 得:N Anf 3370 215 724.55kN综上得此拉杆所能承受的最大拉力为:N 66522kN查型钢表得:ix 3.05cm , iymin 4.38cm查表4-2得:容许长细比 250由长细比 l0/i,得:l0 ix3.05 250 762.5cm所以,此拉杆容许达到的最大计算长度为:I。762.5cm2. 解:Q235钢,N 2400kN,I 6m柱为两端铰接轴心受压柱截面几何特性:A 2 320 16400 813440 mm2长细比:类)38 400122 320 16 2082485.69 106mm4Iy 216 3203687.38 101

24、24 mmx. Ix/A485.69 1 06/13440190.1mmiy Jy/A 87.38 106/1344080.63mmx3lox 6 1031.56ix190.1150oy6 10380.6374.40150整体稳定:由长细比查表得稳定系数为:0.930( b 类),y 0.723( bNTA2400 1030.960 13440186.10/mm22215N /mmN yA32400 100.723 13440247.10/ mm22215 N / mmy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

25、求。3.解:Q235钢,l(1)截面a截面几何特性:10mA 2 320 20 320 1016000mm2310 3201222 320 20 17064397.23 10 mm长细比:320 320a4Iy2109.23 106mm12xx/A397.23106/16000157.56mmiy. Iy/A.109.23610 /1600082.62mmlox10103x63.46150ix157.561 oy310 10y121.03150iy82.62x0.788 (b 类),y由长细比查表得稳定系数为:0.375 (c 类)由整体稳定得:N min Af 0.375 16000 205

26、1230kN故截面a的柱所能承受的最大轴心压力设计值为:N 1230kN(2)截面b截面几何特性:A 2 400 16400 8216000 mm长细比:38 400122 400 16 2082596.44 106 mm4Iy 216 400364121 / U.O I1 uiiiiiixIx/A596.44106 /16000193.07mmy-Iy/A170.67610 /16000103.28mml oxlx10 103193.0751.8150yoy310 10103.2896.8150由长细比查表得稳定系数为:0.848 (b 类),y 0.476( c 类)由整体稳定得:N mi

27、n Af0.476 16000 2151637.44kN故截面b的柱所能承受的最大轴心压力设计值为:1637.44kN。4.解:Q235钢,N 1000kN,l0x3m , l°y 6m取 x 80,y 80查表得:0.688(b 类),y 0.688( b 类)所需截面面积:A10000.688程 6760.41mm2215ixlox / x3000/8037.5mmiyl oy / y6000/80 75mm由各截面回转半径的近似值查附表 9-1得:ix 0.28h,iy 0.24b则h 37.5/0.28 133.93mm,b 75/0.24312.5mm选取截面2 200 1

28、25 12截面验算:查型钢表得: A 2 37.975.8cm2,ix 3.57cm,iy 9.54cml oxix3 10335.784.0oy6 10395.462.9150150查表得:x 0.661(b 类),y 0.792(b 类)NxA1000 1030.661 75802199.58N / mm215N /mm满足要求,故选用2 200 125125.解:Q235钢,N 1000kN,l0x6m , l°y 3m(1)热轧工字钢取 X 80 , y 80查表得:X 0.783 (a 类),y 0.688 (b 类)所需截面面积:3AN1000102A6760.41mmf

29、0.688215ixlox / x 6000/8075mmi y loy / y 3000/8037.5mm由各截面回转半径的近似值查附表 9-1得:ix 0.39h,iy 0.20b则h 75/0.39 192.31mm,b 37.5/0.20 187.5mm选取截面45a( 450150)截面验算:0.333<0.8查型钢表得:A 102cm2,ix17.7cm, i y2.89cml oxix6 10317733.9150oy3 10328.9103.8150查表得:x 0.955 ( a 类),y 0.530 ( b 类)N:A满足要求,故选用(2)3块剪切边的钢板焊成工字形截面

30、取 x 80, y 80查表得:x 0.688( b 类),y 0.578( c 类)1000 102184.98N/mm 0.530 102002215N / mm45a所需截面面积:A10001038047mm2f0.578215ixl ox / x6000/8075mmiyloy / y3000/8037.5mm由各截面回转半径的近似值查附表 9-1得:ix 0.43h , iy 0.24b则h 75/0.43 174.4mm, b 37.5/0.24 156.25mm选取截面:翼缘板宽200,翼缘板厚12,腹板高250,腹板厚10 截面验算:截面几何特性:A 2 200 12250 1

31、07300 mm210 2503122 200 12 13126495.39 10 mmIy12 20032 -1216 106mm4ix ,Ix/A.95.39 106 / 7300114.31mmiy Iy/A 、16 106/730046.82mm长细比:3lox61052.5150xix 114.31oy3 10346.8264.1150由长细比查表得稳定系数为:x 0.844 ( b类),y 0.681 ( c类)N xA1000 1030.681 7300局部稳定:b957.92(100.1t12h025025(250.5tw10201.15N/mm2f 215N/mm2满足要求m

32、ax). 135/ fy10 0.1 64.1 16.41max) . 135/fy 25 0.5 64.1 57.05满足要求刚度、整体稳定和局部稳定均满足要求,故选用此截面(3)设计柱脚,基础混凝土的强度等级为C20Lo043274432.2fc 9.6N/mm,锚栓采用d 20mm,则其孔面积约为50001)底板尺寸 底板所需面积AfCA1000 10325000 109167mm29.6靴梁厚度取10底板宽度:B2002 10 2 70 360mm底板长度:LA/B109167/360 303.24mm,取 360采用B L360360,靴梁、肋板的布置如图所示基础对底板的压应力为:q

33、N/An10003 2 210 /(3605000)8.02N /mm三边支承板: 区格3/印 43/2000.215 0.3,可按悬臂板计算2 2M,1/2qb;1/2 8.02 4327414.5N mm区格0/印 70/250 0.28 0.3,可按悬臂板计算2 2M1 1/2qb11/2 8.02 7019649N mm四边支承板(区格):b /a1250/95 2.63,查表 4-8 得 0.1122 2M4 qa 0.112 8.02 958131N mm底板厚度 t . 6M max / f 6 19649/20523.98mm,取 t 24mm2)靴梁计算靴梁与柱身的连接按承受

34、柱的压力计算,为四条侧面角焊缝连接,取 hf 10m m,则焊缝的计算长度为4 0.7hfffw1000 1034 0.7 10 160223mm取靴梁高即焊缝长度260。靴梁与底板的连接焊缝传递柱压力,取 hf 10m m,所需焊缝总计算长度为N1.22 0.7hfffw1000 1031.22 0.7 10 160732mm焊缝的实际计算总长度超过此值。靴梁作为支承于柱边的双悬臂简支梁,悬伸部分长度I 43mm,取其厚度t 10mm,底板传给靴梁的荷载q1 Bq/2 360 8.02/2 1443.6N/mm靴梁支座处最大剪力Vmaxq1l 1443.6 43 62074.8N靴梁支座处最

35、大弯矩2 2M max 1/2q1l1/2 1443.6 431334608.2N mm1.5Vmax 1.5 62074'835.81N/mm2 fv 125N/mm2ht260 10max6 1334608.210 2602211.84N / mm2215N / mm靴梁强度满足要求。3)肋板计算将肋板视为支承于靴梁的悬臂梁,悬伸 长度为l 70mm取其厚度 t 10m m。其线荷载可偏安全假设为q2 Lq/2 360 8.02/214436N/mm肋板与底板的连接为正面角焊缝,取 hf 12mm,焊缝强度为qzlw0.7 1.22hflwffw 160N / mm22140.87

36、 N / mm0.7 1.22 12肋板与靴梁的连接为侧面角焊缝,所受肋板的支座反力为R 1443.6 70 101052N取hf 7 mm,所需焊缝长度为1010522 0.7hf ff2 0.7 7 16064.45mm取肋板高度130。肋板支座处最大剪力Vmax q2l 1443.6 70101052 N肋板支座处最大弯矩max2 21/2q2l 1/2 1443.6 703536820 N mm1.5 纽 1.5 101052116.60N/mm2ht130 10fv 125N/mm2max6 353682010 1302125.57N/mm2215N / mm2肋板强度满足要求前面柱

37、脚板件区格弯矩相差较大,重新设置肋板如上图 基础对底板的压应力为:322q N/An 1000 10 /(3605000)8.02N /mm三边支承板: 区格d/印 43/2000.215 0.3,可按悬臂板计算区格b1/a170/120 0.58,0.06882 2M 3 qai 0.0688 8.02 1207945.57N mm四边支承板(区格):6000/60100mmb /a1250/95 2.63,查表 4-8 得 0.112两边支承板(区格):130.38mm, b110 70/130.38 59.06ma11102702b1 /a159.06/130.380.45,0.0492

38、M 2qa10.049 8.02 130.3826680.24N mm底板厚度t.6M max/f6 8131/20515.42mm,取 t 20mm解:Q235钢,N 2400kN,l 6m(1)选取分肢截面尺寸(按头轴稳疋条件确疋)取y 60查表得: y0.807 (b 类)所需截面面积:A 32400 1013832mm2M4 qa20.112 8.02 9528131N mmo0.807 215y6.i y loy / y选取截面236b截面验算:查型钢表得:2 68.09136.18cm2,iy 13.63cm,i12.70cm,Z02.37cm, 114496.7cm长细比:l o

39、yy .Iy空 44.0136.3150由长细比查表得稳定系数为:y 0.882( b类)N?A32400 100.882 13618199.82N /mm22215N / mm满足要求,故选用236b。(2)确定分肢间距(按虚轴稳定条件确定) 取缀条 56 5,查得A, 5.42cm227 A2 A,44.0227 1361840.02 542ix lox/ x 6000/40.0150.00mm查附表9-1得:ix0.44b,故 b ix/0.44150.0/0.44340.91mm,取b 340mm。要求。验算虚轴稳定:两槽钢翼缘间净距为340 298144mm 100mm,满足构造Ix

40、 2bZ0222496.710426809 (17023.7)301.41610 mmlx301.41 106:13618148.77mmx lox/ix 6000/148.7740.3mmOx2 272A44.3150查得:0.881( b 类)2400 1030.881 13618200.04N/mm2215N / mm2满足要求。(3)分肢稳定(只有斜缀条45°)1l012 (3402 23.7)27.021.670.7max0.7 44.331.01故分肢的刚度、强度和整体稳定无需进行验算,均满足要求(4)斜缀条稳定柱剪力:VAfy13618 215 34.44kN85 23

41、585斜缀条内力:M 乂 山 3444/2 24.35kNsin sin sin 451 l01 /imin (3402 23.7)/sin45°/11.037.62150查表得:0.908 ( b类)强度设计值折减系数查附表1-5得:0.6 0.00150.60.0015 37.620.656A124.35 1030.908 54249.48N / mm20.656 215 141.04N/mm2满足要求。缀条无孔洞削弱,不必验算强度。缀条的连接角焊缝采用两面侧焊,按要求取hf 5mm ;单面连接的单角钢按轴心受力计算连接时,0.85则焊缝的计算长度:w1w2k1N10.7hf f

42、fw0.7 24.35 1030.7 5 0.85 16035.81mmk2 N10.7hf ffw0.3 24.35 1030.7 5 0.85 16015.34mm肢尖与肢背焊缝长度均取50。 柱中间设置横隔,与斜缀条节点配合设置。7.解:Q235钢,N 1500kN,l 7.5m(1)选取分肢截面尺寸(按实轴稳定条件确定)取y 60查表得:y 0.807( b类)所需截面面积:AN150010 28645mmyf0.807215iy loy /y7500/60125mm查附表9-1得:iy0.38h,故hiy/0.38 125/0.38328.95mm选取截面232a截面验算:查型钢表得

43、:A 248.597 cm2,iy12.44cm,i12.51cm,z02.24cm,11304.7 cm4长细比:oyy . ly37.5 10124.460.3150由长细比查表得稳定系数为:y 0.806 (b类)31500 100.806 9700191.86 N / mm2215N / mm2满足要求,故选用232a。(2)确定分肢间距(按虚轴稳定条件确定)ox60.30.5 max0.5 60.330.2,取 130.60.3230252.3lxl ox / x7500/52.3143.40mm查附表9-1得:Ix0.44b,故 b Ix/0.44143.40/0.44325.91

44、mm,取b 320mm。两槽钢翼缘间净距为320 2 88 144mm 100mm,满足构造 要求。验算虚轴稳定:1。11I130 25.1753mm,取缀板净距 1。1760mm2 KIx 2 I1z02 304.7 104 4850 (160 22.4)22 2189.75 106mm417?【189.75 106ix 、!一 J 139.86mm A9700x lox /1x7500 /139.86 53.6mm53.62 30261.4150查得:x 0.800( b 类)N 1500 103 xA 0.800 9700193.30N/mm2215N / mm2满足要求(3)分肢稳定l

45、b/cI1/I1304.7 104/960柱剪力:v Af J y970021524.54kN85 , 23585缀板弯矩:M b1灯 V l124.549605889.6kN mm2 2 222缀板剪力:Vb1g24.5496042.80kNc2 (3202 22.4)缀板刚度满足要求36M b1tbhb6 5889.6 108 2002110.43N/mm2215N / mm21.5Vb1tbhb1.5 42.8 1038 20040.12N/mm2 fv 125N/mm21300.7 max 0.5 61.430.7 和 40故分肢的刚度、强度和整体稳定无需进行验算,均满足要求。(4)缀

46、板设计2 2纵向高度 hb c (3202 22.4)183.47mm,3 3厚度tb 3202_224 6.88mm,取 hb tb 200mm 8mm。相邻缀板4040净距lo1 760mm,相邻缀板中心矩 l1 lo1 hb 760 200 960mm。缀板线刚度之和与分肢线刚度比值为:312.21 62 (8 200 /12)/(3202 22.4)满足缀板的强度要求。缀板焊缝计算。采用三面围焊,计算时可偏安全地仅考虑端部纵向焊缝,取焊脚尺寸hf 7mm,lw 200mm。则2Aw 0.7hflw 0.7 7 200 980mmWw0.7hflw62 30.7 7 2002632666.67 mmM “Ww5889.6 10332666.67180.29N/mm2f f;1.22 160 195.2N/mm2f42.80 103980243.67 N / mmffw 160N/mm2在弯矩和剪力共同作用下焊缝的折算应力为'' 22 243.67154.1

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