1、鋼結構練習二焊縫連接、選擇題（XX不做要求）1 焊縫連接計算方法分為兩類，它們是（C ）。A）手工焊縫和自動焊縫B）仰焊縫和俯焊縫C）對接焊縫和角焊縫D）連續焊縫和斷續焊縫2 鋼結構連接中所使用的焊條應與被連接構件的強度相匹配，通常在被連接構件選用Q345時，焊條選用（B ）A）E55B） E50C） E43D）前三種均可3 產生焊接殘余應力的主要因素之一是（C ）oA）鋼材的塑性太低B）鋼材的彈性模量太高C）焊接時熱量分布不均D）焊縫的厚度太小XX 4不需要驗算對接焊縫強度的條件是斜焊縫的軸線和外力N之間的夾角B滿足（B ）A） tan 9<B） tan 9>1.5C） 9>

2、; 70 °D） B<0°5 角鋼和鋼板間側焊搭接連接，當角鋼肢背與肢尖焊縫的焊腳尺寸和焊縫的長度都等同時，（C ）A）角鋼肢背的側焊縫與角鋼肢尖的側焊縫受力相等B）角鋼肢尖側焊縫受力大于角鋼肢背的側焊縫C）角鋼肢背的側焊縫受力大于角鋼肢尖的側焊縫D）由于角鋼肢背和肢尖的側焊縫受力不相等，因而連接受有彎矩的作用6在動荷載作用下，側焊縫的計算長度不宜大于（C) 80 hfD) 120 hfA） 60hfB） 40 hf7 .直角角焊縫的有效厚度 he=（A)hfB) hfC)hfD)hf8 等肢角鋼與鋼板相連接時，肢背焊縫的內力分配系數為A）B） 0.75C）D)9 圖

3、示的角焊縫在A)a、b點B)b、d點C)c、d點D)a、c點P的作用下，最危險點是（xx 10.對于直接承受動力荷載的結構，計算正面直角焊縫時（A）要考慮正面角焊縫強度的提高C）與側面角焊縫的計算式相同B）要考慮焊縫剛度影響D）取 0=11.斜角焊縫主要用于（ C ）°A）鋼板梁B）角鋼桁架C）鋼管結構D）薄壁型鋼結構12 .直角角焊縫的強度計算公式he1 w中，he是角焊縫的（B ）。A）厚度C）名義厚度B）有效厚度D）焊腳尺寸XX 13.焊接結構的疲勞強度的大小與（A ）的關系不大。A） 鋼材的種類B）應力循環次數B） 連接的構造細節D）殘余應力大小XX 14.在承受動力荷載的結

4、構中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用（A）角焊縫B）焊透的對接焊縫C） 不焊透的對接焊縫D）斜對接焊縫XX 15.未焊透的對接焊縫計算應按（C ）計算。A）對接焊縫B）角焊縫C）斷續焊縫D）斜焊縫16 承受靜力荷載的構件，當所用鋼材具有良好的塑性時，焊接殘余應力并不影響構件的（A ）A）靜力強度B）剛度C）穩定承載力D ）疲勞強度17.下圖所示為單角鋼（L8OX5接長連接，采用側面角焊縫（Q235鋼和E43型焊條，fwf= 160N/mm2），焊腳尺寸hf= 5mm。求連接承載力設計值（靜載）=（A ）A) n Xffw = 2XX 5X360-10) X 160B) 2XX 5X 360X 1

5、60C) 4XX 5X (360-10) X 160D) 4XX 5X 360X 16018.如圖所示側面角焊縫的靜力承載力N =（ A ） Nogit沁卿瓠El-LA)X 6X 410-12)X 2X 160B)X 6X 410X4X 160C)X 6X410-12)X 4X 160D)X 6X 410X4X 160<A）曠貢頃IT網刀N、一Nt+片£丹=旅麗證匚和=阪才兀気 "*益腫©力和克盈產澤XX 20.產生縱向焊接殘余應力的主要原因是（A）冷卻速度太快B）焊件各纖維能自由變形C）鋼材彈性模量太大，使構件剛度很大D）施焊時焊件上岀現冷塑和熱塑區XX

6、21 在制作長焊件時，為了考慮焊接殘余變形的影響，其下料長度應等于（A）設計長度B）設計長度+縱向收縮余量C）設計長度+縱向收縮和橫向收縮余量D）設計長度十橫向收縮余量22. 圖中的焊腳尺寸hf是根據（ A ）選定的L0A) hfmin= v' 10 = 4.7mm , hfmax= X 6 7.2mm 和 hfmax= 6mmB) hfmin = 6 = 3.7mm , hfmax= X1O= 12mm 和 hfmax = 6mmC) hfmin =TO = 4.7mm , hfmax= X67.2mm 和 hfmax= 6- (1 2) mmD) hfmin = 10 = 4.7m

7、m , hfmax= X10= 12mm 和 hfmax= 6mm23. 如圖所示兩塊鋼板用直角角焊縫連接，問最大的焊腳尺寸hfmax=（ A ） mm。orA) 8B) 10C) 12D) 14)mm24. 圖中的兩塊鋼板間采用角焊縫，其焊腳尺寸可選用（A) 6B) 8C) 10D) 12XX 25.如圖所示梁截面形式、尺寸(lx=2200X 14mm4)及荷載。鋼材為 Q235BF,焊條采用E43型手工焊，梁翼緣 和腹板間用角焊縫連接，hf =( B ) mm。A)B) 6C) 10D) 8O1 M H 1 i M200 Jr"| 2000 |XX 26.如圖所示格構式軸壓柱柱頭

8、，其加勁肋高he= 380mm，厚te= 16mm，鋼材為Q235BF,焊條為E43型，手工焊，已知靜態設計荷載 N= 995kN,方了安全承載，加勁肋與綴板連接的角焊縫最小焊腳尺寸hfmin為( B )mmA) 6B) 827. 設有一截面尺寸為100X8的板件，在端部用兩條側面角焊縫焊在 寸為6mm。為滿足最小焊縫長度的構造要求，試選用下列何項數值(10mm厚的節點板上，兩板件板面平行,B )焊腳尺A) 40mmB) 60mmC) 80mmD) 100mm28. 鋼結構在搭接連接中，搭接的長度不得小于焊件較小厚度的(B )A) 4倍，并不得小于 20mmB) 5倍，并不得小于 25mmC)

9、 6倍，并不得小于 30mmD) 7倍，并不得小于 35mm29.在滿足強度的條件下，圖示A) 4mm，4mmB) 6mm， 8mmC) 8mm， 8mmD) 6rnm, 6mm二、填空題1 焊接的連接形式按構件的相對位置可分為一對接_, _頂接和_搭接_三種類型。2 焊接的連接形式按構造可分為對接焊縫和_角焊縫兩種類型。3 焊縫按施焊位置分 橫焊、 立焊、仰焊和 俯焊;其中 仰焊的操作條件最差，焊縫質量不易保證應盡量避免。4當兩種不同強度的鋼材采用焊接連接時，宜用與強度_低_ （高、低）的鋼材相適應的焊條。5承受彎矩和剪力共同作用的對接焊縫，除了分別計算正應力和剪應力外，在同時受有較大正應力

10、和剪應力處，還應按下式計算折算應力：廠尹ft w。eqw711XX 6當承受軸心力的板件用斜的對接焊縫對接，焊縫軸線方向與作用力方向間的夾角9符合tg其時，其強度可不計算。7 當對接焊縫無法采用引弧板施焊時，每條焊縫的長度計算時應減去2t 。8 當焊件的寬度不同或厚度相差 4mm以上時，在對接焊縫的拼接處，應分別在焊件的寬度方向或厚度方向做成坡 度不大于_1:的斜角。XX 9 在承受動力_ _荷載的結構中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用不焊透的對接焊縫。XX 10.工字形或T形牛腿的對接焊縫連接中，一般假定剪力由_ 腹板的焊縫承受，剪應力均布。XX 11 承受動力荷載的角焊縫連接中，可采用_平坡

11、:旱縫或一深熔_焊縫。12 凡能通過一、二級檢驗標準的對接焊縫，其抗拉設計強度與母材的抗拉設計強度相等。13 選用焊條型號應滿是焊縫金屬與主體金屬等強度的要求。Q235鋼應選用 E43型焊條，Q345鋼應選用 E55型焊條。XX 14.當對接焊縫的焊件厚度很小（<10mn）時，可采用 直邊 坡口形式。XX 15.鋼結構在焊接過程中會產生焊接應力，焊接應力有縱向和橫向。其中 縱向 焊接應力對剛度計算有影響。16.直角角焊縫可分為垂直于構件受力方向的正面角焊縫和平行于構件受力方向的側面角焊縫。前者較后者的強度高、塑性低。（高或低）XX 17.在 次要 構件或 次要焊縫連接中，可采用斷續角焊縫

12、。18 在鋼板對接時，采取分段施焊，厚焊縫則分層施焊，工字形對接焊接時采用對稱跳焊，上述措施的目的在于_較小焊接應力和焊縫變形。19在靜力或間接動力荷載作用下，正面角焊縫（端縫）的強度設計值增大系數3=，但對直接承受動力荷載的結構，應取 3=。XX 20.斜角角焊縫兩焊腳邊的夾角大于120。或小于60°時，不宜用作受力焊縫（鋼管結構除外）。21.角焊縫的焊腳尺寸hf（mm ）不得小于1.5 . t ,t為較厚焊件厚度（mm）。但對自動焊，最小焊腳尺寸可減小1mm對T形連接的單面角焊縫，應增加1mmxx 22.角焊縫的焊腳尺寸不宜大于較薄焊件厚度的倍（鋼管結構除外），但板件（厚度為t）

13、邊緣的角焊縫最大焊腳尺寸，尚應符合下列要求：當t <6mm時，hfmax= _t_當 t>6mm 時，hfmax =t-(12mm)23側面角焊縫或正面角焊縫的計算長度不得小于8hf 和 40mm24側面角焊縫的計算長度不宜大于60hf （承受靜力或間接動力荷載時）或40hf （承受動力荷載時）25. 在搭接連接中，搭接長度不得小于焊件較小厚度的_5_倍，并不得小于25mm26. 當板件的端部僅有兩側面角焊縫連接時，每條側面焊縫長度不宜小于兩側面角焊縫之間的距離；同時兩側面角焊縫之間的距離不宜大于16t （當t>12mm）或 200mm （當t<12mn），t為較薄焊件

14、的厚度。xx 27單面連接的單角鋼按軸心受力計算它與節點板的角焊縫連接，角焊縫強度設計值應乘以折減系數。xx 28.施工條件較差的高空安裝焊縫，其焊縫強度設計值應乘以折減系數 。XX 29.鋼板的拼接，當采用對接焊縫時，縱橫兩方向的焊縫可采用T形交叉，其交叉點的間距不得小于200 _mm。xx 30.在直接承受動力荷載的結構中，角焊縫焊腳的比例：對正面角焊縫宜為（長邊順內力方向）；對側面角焊縫可為1:1 。二、計算題1.如圖所示連接，尺寸為 mm，受靜載拉力 P= l30kN，hf= 10m m，鋼材為Q235BF，E43焊條，手 工焊無引弧形板，hfw=160N/mm2。試驗算焊縫強度，并指

15、出焊縫最危險點的位置。如僅將P變為壓力，最不利點位置和應力大小有無變化解：將p向焊縫截面形心簡化，得：N=P=130kN，M=Pe=130 x 10=1300N mm。由N作用在焊縫中產生的平均應力和M作用在焊縫中產生的最大應力分別為:f2 0.7hf lw6M2 0.7hflW130 1032 0.7 10 (110 2 10)36 1300 102 0.7 10 (110 2 10)22103.17N/mm68.78N/mm2A點應力最大，為兩者疊加，即:fAM 103.17 68.78 171.95N/mm2因為T=0,將最危險A點的應力代入強度條件：Wf 1.22ff即： N/mm2&

16、lt;x 160 N/mm2= N/mm2，滿足強度要求。當P變為壓力時，A點仍為最不利點，應力數值不變，僅僅改變方向2 .圖示連接受集中靜力荷載P= 100kN的作用。被連接構件由Q235鋼材制成，焊條為 E43型。已知焊腳尺寸hf= 8mm，ffw = 160N/mm 2,試驗算連接焊縫的強度能否滿足要求。施焊時不用引弧板。解：將外力P向焊縫形心簡化，得:V=P=100kN，M=Pe=30,00kN mm。由V在焊縫中產生的剪應力為:V100 103f 2 0.7hflw2 0.7 8 (400 2 8)由M產生的正應力為：231.44N /mm6M22 0.7hflw36 30000 1

17、022 0.7 8 (400 2 8)2109.0N /mm代入強度條件:2109.01.2231.44292.30N/mm2N2f 160N/mm強度滿足要求xx 3 .計算圖中焊縫 承載能力是否滿是要求。已知： F= l20kN , hf = 8mm , ffw= 160N/mm 2靜力荷載。解：將外力F移至焊縫的形心，得：N=P=120kN, M=P-e=120X 50=6,00kNmm。由N產生的應力為：NN120 103f 2 0.7hflw 2 0.7 8 (200 10)256.4N /mm由M產生的應力為:6M2 0.7hflw6 6000 1032 0.7 8 (200 10

18、)289 N / mm2靜力荷載，僑=，貝U：fA56.4 891.22119.2N / mm2fW 160N /mm2F= 120kN (設計值)，角焊縫的焊角尺寸為hf= 8mm，ffw = 160N/mm 2。69.23N / mm22 0.7hflw 2 0.7 8 (150 2 8)滿足要求4驗算圖示直角角焊縫的強度。已知靜荷載 鋼材為Q235BF鋼，手工焊，焊條為 E43型,解：將F移至焊縫形心，得到：3 N= X 120=21V= X 120=60N2M=Pe= x 35= x3kN mm。n N1039 103fV2 0.7hflw60 1032 0.7 8 (150 2 8)

19、40.0N / mm2M2 0.7hflW6 3.64 1 03 1 032 0.7 8 (150 2 8)2108.60N/mm2f 21.22269.23 108.601.2240,02151.15N / mm2f fN 160 N / mm2滿足要求5 .如圖示角鋼兩邊用角焊縫與柱相連，鋼材用Q345B,焊條E50手工焊，靜力荷載設計值F= 390kN ,請確定焊腳尺寸(轉角處繞焊hf，可不計焊口對焊縫計算長度的影響)。ffw = 160N/mm2。解：(1) 焊縫有效截面的幾何特性Aw= 2 x = 2 XX 200 = 280hfmm22 0.7hf 200233W-9.33 10

20、hf mm6(2) 確定焊接尺寸hf最危險點在焊縫最上或最下面點MMF e 390 103 301254f WW9.33103 hfhfVVF3390 101393fAvAw280hfhfILI.L 1§、LMCXLZ3XI6 /!h1M 222fxV 212541393ffy1.22hfhf解得：hf> 8.7mm 取 hf= 10mm。fw 200N / mm2h f, min 1.5 冬 tmax 1.5206.7mmhf,max t (1 2)mm 16 (1 2)15 14mm故取hf= 10mm ,即滿足強度要求，又滿足構造要求滿足要求6 如圖所示用菱形蓋板拼接，試

21、計算連接角焊縫所能承受的最大軸心靜力設計值N。鋼材用Q235AF,E43焊條手工焊，不用引弧板。ffw= 160N/mm 2。解：a.正面焊縫:wN1helw1 f ff 2 0.7 6 100 1.22 16016.4 105Nb.側面焊縫:KM300、1( J!二IIJ1a1TN2helw2ffw 4 0.7 6 (100 5) 1602.55 105 Nc斜面焊縫：2 2lw3 300150335mm.2 sin31150f 33351.04N3helw3 ffw 4 0.7 6 335 1.04 160 9.36 105N故總的承載力設計值為：N=N1 +N2+N3=164+255+936=1355 kN。7 請驗算圖示牛腿與柱連接的對接焊縫的強度。靜力荷載設計值F= 220kN。鋼材用Q235AF,焊條E43手工焊，無引弧板，焊縫質量三級(假定剪力全部由腹板上的焊縫承受)。ftw = 185 N/mm2, fcw=215N/mm 2, f冊=125 N/mm 2。(1)計算對接焊縫計算截面的幾何特性中和軸位置：200 2 1010 5 (300 10)10 160y100mm(200 2 10) 10 (300 10) 10y2310 100 210mm焊縫截面幾何特性：132I w 10 (300 10)(300 10) 1