鋼結(jié)構(gòu)原理作業(yè)答案

鋼構(gòu)造原理作業(yè)答案（2）試計(jì)算圖示連結(jié)中C級(jí)螺栓的強(qiáng)度。荷載設(shè)計(jì)值F 45kN，螺M20，鋼Q235。（f 2 2vb

N/mm

，fcb

305

N/mm ）解：N

b nd2fb 1 202130 40.82kNv v v4 4c c Nb d tb 2020305 122kNc c

40.82kN將F分解為N F 0.836kN V F 0.627kNT N150V (130100)7.56kNm2 2NT Ty

7.56106 75 17.4kN1x 1x2 y2 4502 4752i iNT Tx

7.56106 50 11.6kN1y 1x2 y2 4502 4752i i1x 1NN N 369kN NV V1x 11xN1 (N1x

NN(N

NV1x1y1y(17.492 (11.66.752 32.15kNNv1x1y1y因此強(qiáng)度知足要求兩鋼板截面為－18×400，兩面用蓋板連結(jié)，鋼材 Q235 ，承受軸心力設(shè)計(jì)值N=1181kN，采納M22一般C級(jí)螺栓連結(jié)，d0=23.5mm節(jié)點(diǎn)能否安全。，。解：螺栓強(qiáng)度驗(yàn)算單個(gè)螺栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值單個(gè)螺栓承壓承載力設(shè)計(jì)值故取。12個(gè)螺栓，承載力為驗(yàn)算被連結(jié)鋼板的凈截面強(qiáng)度c3、鋼板截面為310mm14mm ，蓋板截面為310mm10mm ，鋼材為Q235，f215N/mm 2，C級(jí)螺栓M20，cv21.5mm，fbv

140N/mm2，fb 305N/mm2，求該連結(jié)的最大承載力N ?解：⑴一個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：vNVb fbv4

23.144

140

10387.96kN⑵一個(gè)螺栓的承壓承載力設(shè)計(jì)值：Ndcb tcb 20 1430510Ndc

85.4kN(由于

14mm 210 20mm故公式中取 t 14)⑶最大承載力N nNb 885.4683.2kNmin⑷凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算：N 683.2An (310 4

103 683.21032 221.5)14 3136 217.9N/mmf215N/mm不知足要求。最大承載力由凈截面強(qiáng)度控制：N A

3136215103

674.24kN4、鋼材為

Q235，f

215N/mm2（t

16）。C級(jí)螺栓M22，有效直徑為de 19.65mm，孔徑d 24mmb 140N/mm2b 305N/mm2，fb

170N/mm2，求該連結(jié)的最大承載力F?0 v c t解：斜拉力F的兩個(gè)分力為：V

N Fsin45o，每個(gè)螺栓同時(shí)承受的剪力和拉力為：Fsin45o 2Nv Nt F4 8螺栓同時(shí)承受剪力和拉力，應(yīng)依據(jù)有關(guān)公式驗(yàn)算：N N()()

1 及N Nbv2 l2 v cNNb bNNv l一個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值：bNV nV

d2 b 1v4

3.14224

2 140103

53.2kN一個(gè)螺栓的承壓承載力設(shè)計(jì)值：cNcb dt fb 2216305 103 107.36kNcNc一個(gè)螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值：d2 3.1419.652b e bNt 4

1701034

51.6kN代入公式得：N Nbb(v(l2bbNv Nl能夠解得：F20