《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案
8.5、如图所示的牛腿用角焊缝与柱连接。钢材为Q235钢，焊条用E43型，手工焊，角焊缝强度设计值
ffw?160N/mm2。T?350kN，验算焊缝的受力。
简化 图 牛腿角焊缝示意图 解：
焊缝所受内力为：
N?247.45kN，V?247.45kN，M?49.49kN?m
焊缝有效厚度：
1(114?315.23?102.8?292.83)?8.245?107mm412 W?I?523516mm3?315????2? I?A?2?114?11.2?292.8?11.2?5833mm2
上翼缘最外侧焊缝：
??8?2?0.7?11.2mm
??24745049490000wN??42.42?94.53?136.95N2?ft?160mmmm2 5833523516上翼缘与腹板交界处：
247450?42.42Nmm2 583394.53?292.8?M??87.81Nmm2 315.2V???75.45Nmm2 11.2?292.8?N?折算应力：
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《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案
????M?2wNN?zs??N????130.71mm2?ft?160mm2?1.22?
牛腿角焊缝满足要求。 8.6、计算如图所示的工字形截面焊接梁在距支座5m拼接处的角焊缝。钢材为Q345钢，焊条为E50型，2ffw?200N/mm2，F?200kN。 问：（1）腹板拼接处是否满足要求？ （2）确定翼缘 图 简支梁拼接示意图 KNKNV?200A解：，R?600 MA?600?5?200?1?200?3?2200KN?m 设腹板受弯、剪，翼缘仅受弯。 1． 分配弯矩，按腹板刚度与整体刚度之比：
(1) 腹板：
1?(45?1463?43.8?1423)12?0.235MA?516.5KN?mI(2) 翼缘：
Mw?MA?If?1?1.2?142312?MA?286329MA1219509
Mf?2200?516.5?1683.5KN?m
2． 强度计算：
(1) 翼缘强度计算：
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由设
1683.5?103N?m?200Nmmm21.46?(240?2?400?1.22)?0.7?hfhf?10mm
即
1701.7?200hf，得：
hf?8.5mm，取
hf?10mm
(2) 腹板连接强度也可直接略去中间段竖焊缝，按下面方法计算： X0?Ify162?8?0.7?81?2?32.6mm162?8?0.7?2?480?8?0.7 2??0.7?8?1623?2?162?0.7?8?48.42?480?8?0.7?32.6212 74 ?1.108?10mm IfX?0.7?8?[162?2?6502?1(13003?8203)]12 94 ?1.535?10mm Jf?1.535?109?0.01108?109?1.546?109mm4 'MW?516.5KN?m?200?0.1374?543.9KN?m 由MW?引起的：Mfy543.9?106?137.4??24.34N9mm2(两侧有板) 2?1.535 ?10?Mfx543.9?106?650??115.2N9mm2 2?1.535?10? 由V引起：
VfyV200?103200?103????22.2Nmm2lwhe2?(162?2?480)?0.7?89005
(
22.2?24.32N)?115.22?121.3N2?200mmmm2，满足强度要求。 1.22
8.7、验算如图所示桁架节点焊缝“A”是否满足要求，确定焊缝“B”、“C”的长度。已知焊缝A的角焊缝E43型，手工焊，
hf?10mm，焊缝B、C的角焊缝
hf?6mm。钢材为Q235B钢。焊条用
，
，
ffw?160N/mm2。在不利组合下杆件力为
N1?150kNN2?489.41kN第 28 页 共 38 页
《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案 N3?230kN，N4?14.1kN，N5?250kN。 图 桁架受力示意图 解：（1）焊缝A的受力： VX?489.41?150?339.41KNM?339.41?0.225m?76.367KN?mAf?10?0.7?580?2?8120mm222mm3Wf??10?0.7?580?7849336
76.367?106?f??97.29N5mm27.8493?10339.41?103?f??41.80Nmm2 8120(97.292wN)?41.802?90N2?ff?160mmmm2 1.22（2）确定焊缝“B”、“C”的长度：
等边角钢双面焊。
0.7?230?103lB背＝＋12＝132mm0.7?6?160?2焊缝B：肢背??0.7， 0.3?230?103lB尖＝＋12＝64mm0.7?6?160?2 肢尖??0.3， 0.7?250?103lC背＝＋12＝143mm0.7?6?160?2焊缝C：肢背， 0.3?250?103lC尖＝＋12＝68mm0.7?6?160?2 肢尖，
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《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案
8.9、下图所示为一梁柱连接，M?100kN?m，V?600kN。钢材为Q235C钢。剪力V由支托承受，焊条用E43型，角焊缝的强度设计值托厚20mm。
（1）求角焊缝“A”的
ffw?160N/mm2，端板厚14mm，支
hf。
ftb?170N/mm2M （2）弯矩由螺栓承受，4.8级螺栓M24，验算螺栓强度。。 图 梁柱连接示意图 解：(1)
hf?0.7?280?160?2?6?105N
6?105hf??9.57mm0.7?280?160?2 ，取10mm
M?600100?106?600Nmax??222222(100?200?300?500?600)?2(1?4?9?25?36)?2?100(2)
?40KN?170Nmm2?10.592??59.895KN
螺栓强度满足要求。
8.10、确定如图所示A级螺栓连接中的力F值。螺栓M20，N?250kN，钢板采用Q235B，
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