1、图示焊接工字形截面轴压柱，在柱 1/3 处有两个 M20 的 C 级螺栓孔，并在跨中有一侧向支撑，试验算该柱的强度、整体稳定？已知：钢材Q235AF， ， ， ， ， 。2650mAmix.19iy3.62/15mNfykNF10解：，查表34.502.196xoiL85.0x.7.yoi 260715260mAn 223 /15/88.1NfNNx 223 /6507fAn 已知某轴心受压实腹柱 AB， AB 长 L=5m，中点 L/2 处有侧向支撑。采用三块钢板焊成的工字型柱截面，翼缘尺寸为 300mm12mm，腹板尺寸为 200mm6mm。钢材为235 ，。求最大承载力2/15mNf?N
2、解：按题意得： ，lox5mloy.2 解题思路：轴心受压柱整体稳定的验算公式为:fA式中 要由 或 查出xy上式中： ， ，其中：xoilyoil， ，AIixIiy231aAbhix为柱的截面积（按实计算） ， 、 为柱在 x、y 方向的计算长度。xl0y 验算时将上述过程倒过来即可。为方便计算，单位采用 cm。 截面积： 2846.2.13cm 惯性距： 4356.90940Ix43512.cIy 回转半径： mAix06.8.9cIiy2.45 长细比： 1507.90.1xoil.32.85yoil 稳定系数： 类截面，由最大长细比 查附表得：b70.49x857.0)61.85.0
3、(497.861.0x 整体稳定验算：kNAfN 6.425. 局部稳定验算：腹板的高厚比：（可以）85.4923)7.502(3)5.02(3.60 ywfth翼缘的宽厚比：（可以）7.15).1()1.(.12.74yftb某缀板式轴压柱由两槽钢 220a 组成，Q235-AF，柱高为 7m，两端铰接，在柱中间设有一侧向支撑， ， ，试确定其最大承载力设cmiy86.7215Nf计值（已知单个槽钢20a 的几何特性： ， ， ） 。84.cA418cmI351（10 分）解： （2 分）4221 680)7.184.1()( cmAaIx （1 分）cmix 9.084.6（1 分）2.9
4、.07xoiL（1 分）.735.64221o（1 分）查表 （1 分）xyiL00.8.735 732.0x（3 分）kNAfNx 8.9254.2图示焊接工字钢梁，钢材 Q345，承受次粱传来的集中荷载，次梁可作为主梁的侧向支撑点，验算该梁的整体稳定。已知： ， ，KNF30215840mA， ，36107.4mWx48105.mIy， ， ，ybyxyb fhtwA234.21 20.1b0.128.7. bb。 （10 分）2310mNf解：（1 分）mAIiyy 74.56180.（1 分） ， （2 分）.74.56yoiL mkNFaMx 1043ybyxyb fhtwA25.3
5、201= = （2 分）235084.17107.485.0.162 6.04.（1 分）9.37 b（3 分）226 10.0.48.012 mNfNWMxb 满足要求试验算图示简支梁的整体稳定性。已知作用在梁跨中的荷载设计值 F=300kN，忽略梁自重产生的内力，采用 Q235 钢材， fy=235N/mm2， f=215N/mm2 ,，跨中有两等距离侧向支撑，ybyxyb fhtWAh2354.143201=1.20， = 1.0bbb28.7.截面几何特性：A=158.4cm 2，I x=268206cm4，I y=5122cm4（12 分） 。解： （1）截面几何特性cm3 cm52
6、18.1062hIWx 69.5AIiyy（2）内力计算 kNm90412FlMx（3）整稳计算 3.76.50yil6.035.)8.1024.37(5218.04.3.702.12212 ybyxyb fhtWAh=b96 bN/mm2 f=215N/mm2 满足175052896.036xbWM试验算图示压弯构件弯矩作用平面外的整体稳定性，钢材为 Q235， （设计值） ，偏心距 ， ，kNF90me150e102， ，跨中翼缘上有一侧向支撑，1235.6Mtx .347.2yybf， ，对 x 轴和 y 轴均为 b 类截面。 （13 分）202mE25Nf解： （1 分）mkNFeMx
7、 351.091（1 分）28.42.365cA（1 分）3370)67(1Ix（1 分）35.2cmy（1 分）31 7.64.6720/hIWx（1 分）cAIiyy 8.15（1 分）查表 （1 分）2.0.64yoiL 84.0y（1 分）9.2354.07.3547.12 yybf（1 分）4.01.6065.12Mtx（3 分）22362315 /4.1807.19.05418.4.09mNf mNWMAxbty 验算图示直角焊缝的强度。已知静荷载 F=120KN（设计值） ，角焊缝的焊角尺寸为 钢材为 Q235BF 钢，手工焊，焊条为 E43,8mhf型， 。2/160Nf解：将
8、 F 移至焊缝形心，得：N= KN9.1032V= 6cos6M=N e=103.9m3104.35=Nf 2/3.6)5(87.297.02 Nlhwf =Vf 23/.140.6.lf =Mf 262 /5.987.7.0mNlhWf 代入：222 3.8).15936().1( ff=141.2 1602/mN2/所以焊缝强度满足要求（类似题）试验算图示高强度螺栓连接的强度。采用 8.8 级 M20 摩擦型螺栓，P=125kN， u=0.45， （15 分） 。kNF30解：V=300 KN， T=3000.25=75KNm KNpnNfbv 625.0145.090yxTii .261722621 KNyxNiiTy 89.1334056211 KNnVF01N KNbVFTyTX625. 8.70)389.1(56.)()( 222111 该螺栓连接的强度不满足。计算图示角焊缝连接中的 hf 。已知连接承受动荷载，钢材为 Q235BF ，焊条为 E43 型， 图中尺寸单位为：mm。 解：将外力 F1， F2 移向焊缝形心 O，得 N 在焊缝中产生均匀分布的 ：V 在焊缝中产生均匀分布的 ： 连接承受动力荷载， 则 解得 hf 5.82mm 取 hf = 6mm 构造要求： ，满足要求。
