鋼結(jié)構(gòu)第二版第三章答案（金鋤頭文庫有“鋼結(jié)構(gòu)第二版第三章答案word版”可供下載）

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鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)問題示例及解答思路（可能與第三章內(nèi)容相關(guān)）

焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算示例
- 在一些鋼結(jié)構(gòu)的梁的計(jì)算中，需要考慮焊縫強(qiáng)度是否滿足要求。例如有一簡支梁，跨度 $L = 9m$ ，承受均面荷載 $q = 160KN/m$ （設(shè)計(jì)值，包括梁自重），在距離支座 $3m$ 處采用對接焊縫進(jìn)行拼接，梁截面為焊接工字形，鋼材為 $Q345$ ，焊條為 $E50$ 型，手工焊，施工時(shí)采用引弧板，焊縫質(zhì)量等級為三級，需要先計(jì)算截面參數(shù)、截面內(nèi)力，然后進(jìn)行焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算（包括正應(yīng)力等方面的驗(yàn)算），通過一系列計(jì)算最終確定焊縫強(qiáng)度滿足要求。
- 又如對于角焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算，荷載設(shè)計(jì)值為 $F = 240KN$ ，其到柱邊緣的距離偏心距 $= 200mm$ ， $N = 100KN$ ，鋼材為 $Q235$ ，焊條為 $E3$ 型，手工焊，三面圍焊的焊腳尺寸相同為 $8mm$ ，需要先計(jì)算焊縫有效截面參數(shù)，再代入相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算，最后得出焊縫強(qiáng)度滿足要求的結(jié)論。
梁的強(qiáng)度驗(yàn)算示例
- 對于梁上作用有兩個(gè)集中荷載 $P = 300kN$ （設(shè)計(jì)值）的情況，鋼材為 $Q235$ ，梁為兩端鉸接的焊接工字形等截面鋼梁，集中力沿梁跨度方向的支承長度為 $100mm$ ，要進(jìn)行梁的強(qiáng)度驗(yàn)算。首先計(jì)算梁的截面模量，算出梁在荷載作用下的彎矩和剪力，然后按照規(guī)定的計(jì)算公式，分別驗(yàn)算梁的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局部承壓強(qiáng)度和折算應(yīng)力強(qiáng)度等，根據(jù)危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力情況判斷梁是否滿足強(qiáng)度要求。
- 還有一焊接工字形截面簡支梁，跨中承受集中荷載 $P = 1500kN$ （不包含自重），鋼材為 $Q235$ ，需要先進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，包括梁的支座反力、跨中最大彎矩等，初選截面時(shí)根據(jù)凈截面抵抗矩、梁的高度限制、抗剪強(qiáng)度、局部穩(wěn)定和構(gòu)造因素等來確定梁的腹板高度、厚度以及翼緣板的寬度和厚度等，最后進(jìn)行截面驗(yàn)算，包括計(jì)算實(shí)際幾何性質(zhì)、估算主梁自重、計(jì)算彎曲應(yīng)力等，并根據(jù)結(jié)果判斷所選截面是否符合要求。
梁與柱連接的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算示例
- 在梁與柱（鋼材為 $Q235B$ ）的連接中，如 $M = 100kN·m$ ， $V = 600kN$ ，已知梁端板和柱翼緣厚均為 $14mm$ ，支托厚 $20mm$ 的情況下。如果剪力 $V$ 由支托焊縫承受，焊條采用 $E43$ 型，手工焊，可以計(jì)算出焊縫 $A$ 的高度 $h_f$ ；如果彎矩 $M$ 由普通 $C$ 級螺栓承受，螺栓直徑 $24mm$ ，還需要驗(yàn)算螺栓是否滿足要求，包括抗彎承載力、構(gòu)造要求等方面的驗(yàn)算。