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）。A）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XX4.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e滿足（B）。A）tane<1.5B）tan&>1.5C）e>70°D）e<70°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（B）。A）60舛B）40C）80hfD）120hf直角角焊縫的有效厚度he=（A）。A）0.7hfB）hfC）1.2hfD）1.5hf等肢角鋼與鋼板相連接時，肢背焊縫的內力分配系數為（A）。A）0.7B）0.75C）0.65D）0.35圖示的角焊縫在P的作用下，最危險點是（B）。A）a、b點B）b、d點C）c、d點D）a、c點XX10?對于直接承受動力荷載的結構，計算正面直角焊縫時（C）。B）要考慮焊縫剛度影響D）取為=1.22B）要考慮焊縫剛度影響D）取為=1.22C）鋼管結構D）薄壁型鋼結構C）與側面角焊縫的計算式相同斜角焊縫主要用于（C）。A）鋼板梁B）角鋼桁架fhlfhl中，he是角焊縫的中，he是角焊縫的（B）。A）厚度B）有效厚度C）名義厚度D）焊腳尺寸XX13?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XX14?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（C）。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XX15.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（L80x5）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）。Nt2隨.Nt2隨..jtiO1Jnx0.7h/wffw=2x0.7x5x(360-10)x1602x0.7x5x360x1604x0.7x5x(360-10)x1604x0.7x5x360x16018?如圖所示側面角焊縫的靜力承載力N=（A）N。B)0.7x6x410x4x160D)0.7x6x410x4x160A)0.7x6x(410-12)B)0.7x6x410x4x160D)0.7x6x410x4x160C)0.7x6x(410-12)x4x160D）計算。XX19?如圖所示屋架下弦節點荷載FD）計算。XX20?產生縱向焊接殘余應力的主要原因是（B）。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）施焊時焊件上出現冷塑和熱塑區XX21?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（B）。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。hf.=1.510=4.7mm,hf=1.2x6=7.2mm和h=6mmTOC\o"1-5"\h\zfminimaximaxh?=1.56=3.7mm,h=1.2x10=12mm和h=6mmfminimaximaxhf.=1.510=4.7mm,hf=1.2x6=7.2mm和hf=6-(1?2)mmiminimaximaxD)himin=1.510=4.7mm'himax=1.2x10=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。A)8BA)8B)10C)12D)1424?圖中的兩塊鋼板間采用角焊縫，其焊腳尺寸可選用（B）mm。A)6B)8C)10D)12XX25.如圖所示梁截面形式、尺寸(Ix=2200xl04mm4)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)A)2.6B)6C)10D)8XX26?如圖所示格構式軸壓柱柱頭，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仇鈿迪為(B)mm。A)6B)8C)10D)527?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10mm厚的節點板上，兩板件板面平行，焊腳尺寸為6mm。為滿足最小焊縫長度的構造要求，試選用下列何項數值？(B)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)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①號和②號焊縫合理的hf，應分別是(D)。4mm，4mm6mm，8mm8mm，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_對接一頂接_和一搭接「三種類型。2?焊接的連接形式按構造可分為對接焊縫—和_角焊縫一兩種類型。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和剪應力處，還應按下式計算折算應力：G=G2,3…2<??fw。eqtXX6.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&符合—tg0<1.5—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—_1：2.5___的斜角。XX9.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。XX10.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。XX11?承受動力荷載的角焊縫連接中，可采用一平坡_焊縫或.一深熔—焊縫。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。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。XX14.當對接焊縫的焊件厚度很?。╓IOmm）時，可采用__直邊坡口形式。XX15.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干構件受力方向的側面角焊縫。前者較后者的強度_、塑性低。（高或低）XX17?在_構件或_焊縫連接中，可采用斷續角焊縫。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B=_1.22，但對直接承受動力f荷載的結構，應取B=10。fXX20?斜角角焊縫兩焊腳邊的夾角大干120?；蛐「?0。時，不宜用作受力焊縫（鋼管結構除外）。21.角焊縫的焊腳尺寸h（（mm）不得小于1.5t，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1mm。XX22?角焊縫的焊腳尺寸不宜大于較薄焊件厚度的1.2倍（鋼管結構除外），但板件（厚度為t）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-（1~2mm）。23.側面角焊縫或正面角焊縫的計算長度不得小于8hf和40mm。24?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25mm。26?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<12mm），t為較薄焊件的厚度。XX27?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_0.85。TOC\o"1-5"\h\zXX28?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0.9。XX29?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。XX30?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1:1.5（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=130kN,hf=l0mm,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=P?解：將P向焊縫截面形心簡化，得:N=P=130kN，M=P?e=130x10=1300kN?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:NQN€f2x0.7hlfw130x1032x0.7x10x(110—2x10)€103.17N/mm26MQM€f2x0.7h12fw6x1300x1032x0.7x10x(110—2x10)2€68.78N/mm2A點應力最大，為兩者疊加，即:q=qn?qm€103.17?68.78=171.95N/mm2fAff因為Tf=0,將最危險A點的應力代入強度條件:即：171.95N/mm2<1.22X160N/mm2=195.2N/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/mm2，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=P?e=30,00V=P=100kN,M=P?e=30,00kN?mm。由V在焊縫中產生的剪應力為：VT€f2x0.7hlfw100x1032x0.7x8x(400—2x8)€31.44N/mm2。由M產生的正應力為:_6Mf2x0.7h12fw6x30000x1032x0.7x8x(400-2x8)2_109.0N/mm2代入強度條件:/?￥f+T2<1.22丿//109.0)2<1.22丿+31.442_92.30N/mm2…fn_160N/mm2強度滿足要求。xx3?計算圖中焊縫①承載能力是否滿是要求。已知：F=120kN,hf=8mm,fw=160N/mm2。F為靜力荷載。解：將外力F移至焊縫的形心，得：N=P=120kN,M=P?e=120x50=6,000kN?mm。由N產生的應力為：NN_/2xNN_/2x0.7hlfw_56.4N/mm22x0.7x8x(200—10)由M產生的應力為：6M6x6000x103?m___89N/mm2f2x0.7h122x0.7x8x(200一10)2fw靜力荷載，防122，則:?N+?N+?M_fffAPf56.4+891.22_119.2N皿2…號_160N皿2解：將F移至焊縫形心，得到解：將F移至焊縫形心，得到:滿足要求。4.驗算圖示直角角焊縫的強度。已知靜荷載F=120kN（設計值），角焊縫的焊角尺寸為hf=8mm,鋼材為Q235BF鋼，手工焊，焊條為E43型，fw=160N/mm2。3N=小x120=103.9kN21V=x120=60kN2M=P?e=103.9x35=3.64x103kN?mm。

GN€/2x0.7hlfw103.9x1032GN€/2x0.7hlfw103.9x1032x0.7x8x(150—2x8)—69.23N/mmVV€/2x0.7hlfw60x1032x0.7x8x(150一2x8)€40.0N/mm2MGM€f2x0.7h12fw6x3.64x103x1032x0.7x8x(150—2x8)2€108.60N/mm2/g￥f+?2€<1.22丿f(69.23+108.60)21.22+40.02€151.15N/mm2…fn=160N/mm25.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)。fw=160N/mm2。解：(1)焊縫有效截面的幾何特性Aw=2X0-7h1lw=2X0-7hfX200=280hfmm22x0.7hx2002W€f€9.33x103hmm36f(2)確定焊接尺寸hf最危險點在焊縫最上或最下面點F-e€390x103x30_1254W€9.33x103?h€hffVF390x1031393TOC\o"1-5"\h\zV€€€€fAA280hhwwff1254)1.22h丿f丿(1393)hf丿<fw€200N/mm2解得：hf>8.7mm,取hf=10mm。h€1.5t€1.5x206.7mmf,minmaxh€t，(1~2)mm=16一(1~2)=15?14mmf,max故取hf=10mm，即滿足強度要求，又滿足構造要求。滿足要求。如圖所示用菱形蓋板拼接，試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。fw=160N/mm2。解：a.正面焊縫：

N=,hlPfw=2€0.7€6xlOOxl.22xl60ewlff=16.4€105N側面焊縫：N=,hlfw=4€0.7€6€(100—5)€160ew2f=2.55€105N斜面焊縫：3002+1502=335mm1=1=1.04sin201—41<150)1一€233(335丿0N=乙hlPfw=4€0.7€6€335€1.04€160=9.36€105N3ew30f故總的承載力設計值為：N=N1+N2+N3=164+255+936=1355kNo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）oftw=185N/mm2,/w=215N/mm2,/w=125N/mm2。tincvtin(1)計算對接焊縫計算截面的幾何特性中和軸位置：(200-2€10)€10€5+(300-10)€10€160心y==100mm(200—2€10)€10+(300—10)€10y=310—100=210mm2焊縫截面幾何特性：I=1€10€(300—10)3+(300—10)€10€(160—100)2w12+］；€(200—2€1