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3.13如图所示梁与柱（钢材为Q235B）的连接中,M=100kN·m,V=600kN,已知梁端板和柱翼缘厚均为14mm,支托厚20mm,试完成下列设计和验算：
（1）剪力V由支托焊缝承受，焊条采用 E43型，手工焊，求焊缝A的高度hf。 （2）弯矩M由普通C级螺栓承受，螺栓
直径24mm,验算螺栓是否满足要求。
解：(1)验算受剪承载力：
a. 确定焊脚高度
板件边缘的角焊缝：t?20mm,hfmax?20?(12)?18mm;
普通角焊缝：tmin?min(14,20)?14mm,hfmax?1.2?14?16.8mm; 则hfmax?min(16.8,20)?16.8mm;
tmax?max(14,20)?20mm,hfmin?6mm;
故取hf?10mm
b.he?0.7hf?0.7?10?7mm
设承受静载，支托选用Q235B，则查表得角焊缝强度设计值ff?160Nmm 采用三面围焊且为绕角焊：
对于水平焊缝，承受正应力，lw1?b?300mm
w2N1?0.7hflw1?fffw?0.7?10?300?1.22?160?10?3?410kN;
对于竖向焊缝，承受剪应力，lw2?250mm
N2?1.25V?N1?1.25?600?410?340kN;
N2340?103?f???97.143Nmm2?ffw?160Nmm2，满足要
2?0.7hflw22?0.7?10?250求。
故焊缝A的高度hf?10mm。
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(2)验算抗弯承载力
y1?y2?600mm;y3?y4?500mm;y5?y6?300mm;y7?y8?200mm;y9?y10?100mm;M?Niyi
?y2i;
My1100?103?600N1???40kN;222222y2?(600?500?300?200?100)?ib2查表得普通C级螺栓抗拉强度设计值ft?170Nmm；公称直径为24mm的普通螺2栓Ae?353mm
Ntb?Ae?ftb?353?170?10?3?60.1kNN1?Nbt
故抗弯承载力满足要求。 (3)验算构造要求： C级螺栓
d0?d?(11.5)?24?1.5?25.5mm3d0?3?25.5?76.5?100mm故满足构造要求
综合(2),(3)该螺栓满足要求。
3.14试验算如图所示拉力螺栓连接的强度。C级螺栓M20，所用钢材Q235B。若改用M20的8.8级高强度螺栓摩擦型连接（摩擦面间仅用钢丝刷清理浮锈），其承载力有何差别？
2?106kN;2解：
V106H106Nv???26.5kN;Nt???26.5kN;4444V?H?150?cos45?150?（1） 验算拉剪作用
b2b2查表得普通C级螺栓ft?170Nmm； fv?140Nmm；Q235B钢
fcb?305Nmm2；公称直径为20mm的普通螺栓Ae?245mm2。
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N?nv?4Ntb?Ae?ftb?245?170?10?3?41.65kN222bv?d24?fvb?1???202?140?10?3?44.0kN
?Nv??Nt??26.5??26.5????b??b???????0.876?1NN44.041.65?????v??t?Nv?26.5?Ncb?d??t?fcb?20?16?305?10?3?97.6kN2 故，验算合格。
（2） 改用M20级的8.8级高强度螺栓摩擦型连接，查表得预拉力P?125kN，抗滑移系
数??0.30，且单剪nf?1。取标准孔k?1.0。
Nvb?0.9knf?P?0.9?1.0?1?0.30?125?33.75kNNtb?0.8P?0.8?125?100kNNvNt26.526.5????1.05?1.0NvbNtb33.75100未超过5%，故验算合格。 设其承载力为F，Nv?Nt?
122?F?F； 42822FFNvNt21188????F?(?)=1.0，则F?142.7kN，承载bbNvNt33.75100833.75100力下降。
3.15如图所示螺栓连接采用Q235B钢。C级螺栓直径d?20mm，求此连接最大能承受的
Fmax值。
b2解：螺栓群轴心受剪，查表得公称直径为20mm的C级螺栓fv?140Nmm
（1） 受剪承载力
双剪nv?2；N?nv?更多精品文档
bv?d24?fvb?2??4?202?140?10?3?88.0kN