水工钢结构课后答案

第三章 钢结构的连接

3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN（设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。

解：（1）三面围焊 ff 160N/mm 1 确定焊脚尺寸：

w

2

21

2 33

hf,max 1.2tmin 1.2 10 12mm，

hf,min 5.2mm， hf 8mm

内力分配：

N3 f 0.7hf b ffw 1.22 2 0.7 8 125 160 273280N 273.28KN N2 2N

N31273.28

1000 196.69KN 232N2273.28

N1 1N 3 1000 530.03KN

232

N1530.03

296mm， w

0.7h f2 0.7 8 160ff

焊缝长度计算：

lw1

1 296 8 304mm 60hf 60 8 480mm，取310mm。 则实际焊缝长度为 lw

lw2

N2196.69

110mm， w

0.7hf ff2 0.7 8 160

2 110 8 118mm 60hf 60 8 480mm，取120mm。 则实际焊缝长度为 lw

（2）两面侧焊

确定焊脚尺寸：

第三章 钢结构的连接

3.1 试设计双角钢与节点板的角焊缝连接（图3.80）。钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊，轴心力N=1000KN（设计值），分别采用三面围焊和两面侧焊进行设计。

解：（1）三面围焊 ff 160N/mm 1 确定焊脚尺寸：

w

2

21

2 33

hf,max 1.2tmin 1.2 10 12mm，

hf,min 5.2mm， hf 8mm

内力分配：

N3 f 0.7hf b ffw 1.22 2 0.7 8 125 160 273280N 273.28KN N2 2N

N31273.28

1000 196.69KN 232N2273.28

N1 1N 3 1000 530.03KN

232

N1530.03

296mm， w

0.7h f2 0.7 8 160ff

焊缝长度计算：

lw1

1 296 8 304mm 60hf 60 8 480mm，取310mm。 则实际焊缝长度为 lw

lw2

N2196.69

110mm， w

0.7hf ff2 0.7 8 160

2 110 8 118mm 60hf 60 8 480mm，取120mm。 则实际焊缝长度为 lw

（2）两面侧焊

确定焊脚尺寸：

简答题

1、 角焊缝有哪些主要的构造要求？为什么设置这些要求，请

简述其原因？

答案：角焊缝的主要尺寸是焊脚尺寸hf和焊缝计算长度lw,他们应该满足下列构造要求。

(1)考虑起弧和灭弧的弧坑影响，每条焊缝的计算长度lw,取其实际长度减去2hf; (2)最小焊脚尺寸hf≧1.5

tmax,其中tmax较厚焊件厚度；

若焊缝hf过小，而焊件过厚时，则焊缝冷却过快，焊缝金属易产生淬硬组织，降低塑性；

（3）最大焊脚尺寸hf≦1.2tmin，其中tmin薄焊件厚度；若焊缝hf过大，易使母材形成过烧现象，同时也会产生过大的焊接应力，使焊件翘曲变形；（4）最小焊缝计算长度lw,≧40mm及8hf是为了避免焊缝横向收缩时，引起板件拱曲太大；（5）最大侧焊缝计算长度lw,≦60hf，由外力在侧焊缝内引起的剪应力，在弹性阶段沿侧焊缝长度方向的分布是不均匀的，为避免端部先坏，应加以上限制；（6）在端焊缝的搭接连接中，搭接长度不小于5tmin及25mm；是为了减少收缩应力以及因传力偏心在板件中产生的次应力；（7）在次要构建或次要焊缝中，由于焊缝受力很小，采用连续焊缝其计算厚度小于最小容许厚度时，可改为采用间断焊缝，避免局部凸曲而对受力不利和潮气侵入引起锈蚀。

3、焊接组

课程设计说明书

课 程 名 称: 水工程钢结构课程设计 课 程 代 码: 题 目: 潜孔式平面钢闸门设计 学院(直属系): 年级/专业/班: 学 生 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 开 题 时 间: 2011 年 12 月 11 日 完 成 时 间: 2011 年 12 月 19 日

水利水电工程钢结构课程设计

潜孔式平面钢闸门设计目录

一.设计资料及有关规范········································2 二.闸门结构的布置············································2 三.面板设计·····················

2006级 水工钢结构课程试题（A卷）

一、 填空题：（每空1分，共20分）

1.钢材的破坏形式有破坏和

2.。牌号为 Q235AF 的钢材“235”表示，“F”表示 。

3.冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的提高， 降低。

4.钢中含硫量太多，会引起钢材的，含磷量太多，会引起钢材的 。

5．角焊缝按其长度方向与作用力方向不同分、 和。

6.钢材冶炼产生的缺陷有、

7.拟定钢板的梁高时可按、 8.薄版的强度比厚板略

二、 简答题（每题6分，共30分）

1. 减小和限制焊接应力及变形的措施有哪些？

2. 简述影响梁整体稳定的因素及增强梁整体稳定的措施。

3. 普通螺栓受剪连接有那几种破坏形式?哪几种需计算？

4. 影响材料性能的主要因素有哪些?

5. 简述角焊缝的焊脚尺寸为什么既不能太大也不能太小?

三、 计算题：（共50分）

1. 试计算图所示角焊缝连接的焊脚尺寸hf=?

已知：连接承受经历荷载设计值P=210kN, N=250kN, 钢材采用Q235B钢，焊条为 E43型，一条焊缝（自动焊）的计算长度lw=300mm,ffw=160N/mm2。（15分）

N

2. 验算图示普通螺栓连接时的强度。

2006级 水工钢结构课程试题（A卷）

一、 填空题：（每空1分，共20分）

1.钢材的破坏形式有破坏和

2.。牌号为 Q235AF 的钢材“235”表示，“F”表示 。

3.冷作硬化会改变钢材的性能，将使钢材的提高， 降低。

4.钢中含硫量太多，会引起钢材的，含磷量太多，会引起钢材的 。

5．角焊缝按其长度方向与作用力方向不同分、 和。

6.钢材冶炼产生的缺陷有、

7.拟定钢板的梁高时可按、 8.薄版的强度比厚板略

二、 简答题（每题6分，共30分）

1. 减小和限制焊接应力及变形的措施有哪些？

2. 简述影响梁整体稳定的因素及增强梁整体稳定的措施。

3. 普通螺栓受剪连接有那几种破坏形式?哪几种需计算？

4. 影响材料性能的主要因素有哪些?

5. 简述角焊缝的焊脚尺寸为什么既不能太大也不能太小?

三、 计算题：（共50分）

1. 试计算图所示角焊缝连接的焊脚尺寸hf=?

已知：连接承受经历荷载设计值P=210kN, N=250kN, 钢材采用Q235B钢，焊条为 E43型，一条焊缝（自动焊）的计算长度lw=300mm,ffw=160N/mm2。（15分）

N

2. 验算图示普通螺栓连接时的强度。

《水工钢结构(本科)》17年9月在线作业

一、单选题（共 20 道试题，共 100 分。）

1. 在焊接组合梁的设计中，腹板厚度应( ) A. 愈薄愈好 B. 愈厚愈好 C. 厚薄适当 D. 厚薄无所谓 正确答案：C

2. 在设计中不得任意加大焊缝，避免焊缝立体交叉和在一处集中大量焊缝。同时焊缝的布置应尽可能对称于构件重心 ( ) A. 正确 B. 错误 正确答案：A

3. 塑性好的钢材，则( ) A. 韧性也可能好 B. 韧性一定好 C. 含碳量一定高 D. 一定具有屈服平台 正确答案：A

4. 在焊接结构中，对焊缝质量等级为3级、2级焊缝必须在结构设计图纸上注明，1级可以不在结构设计图纸中注明( ) A. 正确 B. 错误 正确答案：B

5. 热轧成型的普通工字钢，由于辊轧成型的原因，翼缘和腹板机械性能有差别，腹板的性能优于翼缘 ( ) A. 正确 B. 错误 正确答案：A

6. 对于轴心受拉构件和轴心受压构件，在高强度螺栓摩擦型连接处的强度计算，不仅要计算净载面处的强度，而且还要计算毛载面处的强度 A. 正确 B. 错误 正确答案：A

7. 在焊接连接中，角焊缝的焊脚尺寸hf 愈大，连接的承载力就愈高 （ ） A

东北农业16秋《水工钢结构》

一、单选（共 10 道，共 50 分。）

1. 大、中型工程的工作闸门及重要的事故闸门的调整系数为（）。 A. 0.9~0.95 B. 0.85~0.9 C. 0.8~0.85 标准解：

2. 规模巨大且在高水头下操作而工作条件又特别复杂的工作闸门调整系数为（）。 A. 0.9~0.95 B. 0.85~0.9 C. 0.8~0.85 标准解：

3. （）桁架在水工建筑物中应用最广。 A. 三角形 B. 梯形钢 C. 平行弦 标准解：

4. 组合梁采用的是采用（）钢板焊接而成的工字形截面。 A. 两块 B. 三块 C. 四块 标准解：

5. 次梁与主梁的连接有铰接和（）两种。 A. 焊接 B. 螺栓连接 C. 钢接 标准解：

6. 最小梁高是指在正常使用时，梁的挠度（）容许挠度的最小梁高。 A. 不超过 B. 超过 C. 等于 标准解：

7. 对中等跨度（5m~10m）的闸门常采用（） A. 型钢梁 B. 组合梁 C. 桁架 标准解：

8. 梯形和平行弦桁架的高度常采用H≈（）L。 A. 1/5~1/10 B. 1/4~1/6 C. 1/1.5~1/2.5 标准解：

9. 梁与轴心受

【钢结构设计原理】作业答案和批改要点

------------------------------------------------------- 课程名称：钢结构设计原理

-------------------------------------------------------

?5题目1：4-1 验算由2L63组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。轴心拉

力的设计值为270KN，只承受静力作用，计算长度为3m。杆端有一排直径为20mm的孔眼，钢材为Q235钢。如截面尺寸不够，应改用什么角钢？注：计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响 参考答案和批改要点：

参考答案：查型钢表2L63?5角钢，ix?1.94cm,iy?2.82cm,f?215N/mm,A?6.14?2cm 确定危险截面如图1—1截面

2净截面面积An?(6.14?2?0.5)?2?10.28cm

22验算强度：

NAn?270?103210.28?10?262.65N/mm?f?215N/mm （说明截面尺寸不够）

22验算长细比：?x?l0ix?3001.94?154.6?????350

?y?l0iy?3002.82?106.4?????350

所以，刚度满

【钢结构设计原理】作业答案和批改要点

------------------------------------------------------- 课程名称：钢结构设计原理

-------------------------------------------------------

?5题目1：4-1 验算由2L63组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。轴心拉

力的设计值为270KN，只承受静力作用，计算长度为3m。杆端有一排直径为20mm的孔眼，钢材为Q235钢。如截面尺寸不够，应改用什么角钢？注：计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响 参考答案和批改要点：

参考答案：查型钢表2L63?5角钢，ix?1.94cm,iy?2.82cm,f?215N/mm,A?6.14?2cm 确定危险截面如图1—1截面

2净截面面积An?(6.14?2?0.5)?2?10.28cm

22验算强度：

NAn?270?103210.28?10?262.65N/mm?f?215N/mm （说明截面尺寸不够）

22验算长细比：?x?l0ix?3001.94?154.6?????350

?y?l0iy?3002.82?106.4?????350

所以，刚度满