ss3-1鋼結(jié)構(gòu)的連接1-焊接

1、3.1 鋼結(jié)構(gòu)連接的方法鋼結(jié)構(gòu)連接的方法3.2 焊縫連接焊縫連接3.4 角焊縫連接及計(jì)算角焊縫連接及計(jì)算3.3 對接焊縫連接及計(jì)算對接焊縫連接及計(jì)算3.5 普通螺栓連接及計(jì)算普通螺栓連接及計(jì)算3.6 高強(qiáng)螺栓連接及計(jì)算高強(qiáng)螺栓連接及計(jì)算焊接：焊接：適于靜力結(jié)構(gòu)對接焊縫適用于承受各種荷載的永久適于靜力結(jié)構(gòu)對接焊縫適用于承受各種荷載的永久性結(jié)構(gòu)；性結(jié)構(gòu)；普通螺栓：普通螺栓：高強(qiáng)螺栓：高強(qiáng)螺栓：內(nèi)力較小，次要結(jié)構(gòu)，臨時(shí)結(jié)構(gòu)，安裝連接；內(nèi)力較小，次要結(jié)構(gòu)，臨時(shí)結(jié)構(gòu)，安裝連接； 內(nèi)力較大的永久性內(nèi)力較大的永久性結(jié)構(gòu)，直接承受動(dòng)結(jié)構(gòu)，直接承受動(dòng)載的結(jié)構(gòu)；載的結(jié)構(gòu)；3.1 連接的方法主要為主要為電弧焊電弧焊

2、，少量采用電渣焊、電阻焊等，少量采用電渣焊、電阻焊等焊件導(dǎo)線電源焊槍焊條焊機(jī)電弧焊渣焊縫金屬氣體藥皮焊絲電弧焊車行進(jìn)方向手工焊埋弧自動(dòng)焊料斗焊絲焊條焊條和和焊絲焊絲必須與必須與焊接方法焊接方法和鋼和鋼材品種材品種匹配。匹配。3.2 焊縫連接角焊縫：角焊縫：端縫、側(cè)縫端縫、側(cè)縫對接焊縫對接焊縫: :直縫、斜縫直縫、斜縫2.2.施焊方式施焊方式平焊、俯焊平焊、俯焊質(zhì)量易保證，質(zhì)量易保證，車間：常采用船形車間：常采用船形焊；焊；橫焊和立焊橫焊和立焊不易施焊操作，質(zhì)量不易保證；不易施焊操作，質(zhì)量不易保證；仰焊仰焊難操作，應(yīng)避免。難操作，應(yīng)避免。識讀下圖識讀下圖wcwtworfftlN NNtlw2焊焊

3、縫縫長長度度減減去去焊焊縫縫長長度度，無無引引弧弧板板為為 NN 可可不不必必計(jì)計(jì)算算。若若滿滿足足：, 5 . 1tan56 or直焊縫直焊縫斜焊縫斜焊縫3.3 對接焊縫計(jì)算驗(yàn)算如圖所示的鋼板對接焊縫的連接。驗(yàn)算如圖所示的鋼板對接焊縫的連接。N=700KNN=700KN，鋼材，鋼材Q235Q235，E43E43焊條，質(zhì)量等級為三焊條，質(zhì)量等級為三級，不采用引弧板。級，不采用引弧板。1.鋼板承載能力驗(yàn)算鋼板承載能力驗(yàn)算NN5008NAf860000215850023818081650010700mmN /.）（2.焊縫承載能力驗(yàn)算焊縫承載能力驗(yàn)算【例題【例題1 1】【解】【解】tlNw 滿足,

4、/2185mmNfwt滿足,N700000焊腳尺寸焊腳尺寸hf焊縫直邊尺寸，設(shè)計(jì)標(biāo)注尺寸焊縫直邊尺寸，設(shè)計(jì)標(biāo)注尺寸一、構(gòu)造要求一、構(gòu)造要求(a)(a)最小尺寸：最小尺寸：常用常用hf4mm(b)(b)最大尺寸：最大尺寸： 對板件厚度對板件厚度( (t1) )邊緣邊緣， hft1 (t16mm) ) hft1-(12)mm(t16mm)有效厚度有效厚度he焊縫破壞面尺寸焊縫破壞面尺寸(a)(a)直角焊縫直角焊縫：(b)(b)斜角焊縫斜角焊縫：he = 0.7 hfhe = 0.7 hf（a a 90）he = hfcosa a（a a90）3.4 角焊縫計(jì)算焊縫計(jì)算長度焊縫計(jì)算長度l lw w有

5、效受力長度，起滅弧處減有效受力長度，起滅弧處減hf ，一般，一般lw = l-2hf(c) (c) 最小搭接長度最小搭接長度：l5tm i n，且，且 25mm(a) 最小計(jì)算長度：最小計(jì)算長度：lw8hf ，且，且40mm(e) (e) 繞角焊：繞角焊：若有若有2hf饒角焊饒角焊，則則lw = l(d) (d) 搭接搭接板寬：板寬：b16t (t12mm),b200mm (t12mm),lwbbl5tmintminb2hf(b) 最大計(jì)算長度：側(cè)面角焊縫最大計(jì)算長度：側(cè)面角焊縫lw60hf ，過長部分不予考，過長部分不予考慮；若應(yīng)力分布均勻，慮；若應(yīng)力分布均勻，最大計(jì)算長度不受限制最大計(jì)算長

6、度不受限制二、角焊縫計(jì)算二、角焊縫計(jì)算側(cè)面角焊縫：側(cè)面角焊縫：正面角焊縫：正面角焊縫：三面圍焊：三面圍焊：wfwffflhN 70. wffwffflhN 70.wfwffflhN 70. f f=1.22=1.22正面角焊縫強(qiáng)度增大系數(shù)正面角焊縫強(qiáng)度增大系數(shù) f f=1.0 =1.0 側(cè)面焊縫及直接承受動(dòng)載側(cè)面焊縫及直接承受動(dòng)載焊縫強(qiáng)度增大系數(shù)焊縫強(qiáng)度增大系數(shù)1.N1.N作用作用150150101010101414505050503503501010N NN N 10 10【例題【例題2 2】驗(yàn)算圖示角焊縫長度是否滿足要求。靜載設(shè)計(jì)值驗(yàn)算圖示角焊縫長度是否滿足要求。靜載設(shè)計(jì)值N=1000kN

7、N=1000kN，鋼材為，鋼材為Q235Q235，E43E43手工焊（采用引弧板），手工焊（采用引弧板），質(zhì)量等級三級。質(zhì)量等級三級。 【解】1. 1. 各條焊縫計(jì)算長度各條焊縫計(jì)算長度側(cè)面焊縫：側(cè)面焊縫：共共4 4條條mmlw1501 正面焊縫：正面焊縫：共共2 2條條2. 2. 承載能力校核承載能力校核側(cè)面焊縫：側(cè)面焊縫：正面焊縫：正面焊縫：11702wfwfflhfN. kN940916015010702212. 2160mmNfwf/ 22704wfwflhfN. kN871616016010704. 滿足滿足,.kNNkNNNNu1000711268716940921 1501501

8、01010101414505050503503501010N NN N 1010mmlw160102103502 )(wfffff 22 wfwffflhN 70. NzNxNy側(cè)面焊縫側(cè)面焊縫正面焊縫正面焊縫兩向綜合兩向綜合wfwffflhN 70. 三向圍焊三向圍焊wfwfffflhN 70. 2. 2. 角鋼連接計(jì)算角鋼連接計(jì)算a. a. 兩面?zhèn)群竷擅鎮(zhèn)群窴 K1 1、K K2 2 焊縫內(nèi)力分配系焊縫內(nèi)力分配系數(shù)；數(shù)；N N1 1、N N2 2 角鋼肢背和肢尖角鋼肢背和肢尖傳遞的內(nèi)力。傳遞的內(nèi)力。 NKNbeNNKNbeN21212112Ne1e2blw1lw2N1N2wffwfhNl2

9、22702. wffwfhNl111702. N Ne e1 1e e2 2b bl lw1w1l lw2w2b.b.三面圍焊三面圍焊側(cè)面角焊縫內(nèi)力為：側(cè)面角焊縫內(nèi)力為：wfffbfhN7023. 3223112121NNKNNNKN端部正面角焊縫內(nèi)力為：端部正面角焊縫內(nèi)力為：N1N2N3wffwfhNl222702. wffwfhNl111702. c.“Lc.“L”型焊縫型焊縫 由由 N2 = 0： Ne1e2blw1N1N3021322 NNKNNKN232 NKKN）（211 31121NNKN .wwfffNlhf 33320 7wffwfhNl111702. 【例題1】驗(yàn)算圖示雙角

10、鋼驗(yàn)算圖示雙角鋼2L702L708 8連接角焊縫尺寸是否滿足要連接角焊縫尺寸是否滿足要求。求。 hf =6mm，鋼材為鋼材為Q235Q235，焊條為，焊條為E43E43，不采用引，不采用引弧板?；“?。450kNe1e270200150N1N2N3【解】wfwffflhN 703.2160mmNfwf/ 70450kNe1e2200150N1N2N3307021.,. KK等等邊邊角角鋼鋼：. 20 761 2270160. kN 114 8wfwfflhN 1170.() 20 762006160.() 20 761508160wfwfflhN 2270.NkNK NkN 32193 577

11、62321NNNNu kNNkN569450.NkNK NkN 31260 7257 623. M3. M、V V、N N共同作用下角焊縫計(jì)算共同作用下角焊縫計(jì)算 M M作用下，作用下，x方向應(yīng)力：方向應(yīng)力：V V作用下，作用下，y y方向應(yīng)力：方向應(yīng)力：N N作用下作用下x x方向應(yīng)力：方向應(yīng)力：折算應(yīng)力：折算應(yīng)力：37026wfwMfxlhMWM. wfwVflhVAV702. wfwNfxlhNAN702. wfffff 22 NfxMfxf Vff 4. 4. 牛腿在牛腿在M M、V V同作用下計(jì)算同作用下計(jì)算 假定：全部剪力由豎向焊縫承受；彎矩由翼緣與腹板假定：全部剪力由豎向焊縫承受；彎矩由翼緣與腹板焊縫共同承受。焊縫共同承受。1 1點(diǎn)：點(diǎn)：2 2點(diǎn)：點(diǎn)：3 3點(diǎn)：點(diǎn)： wfVffMff 222 wfVffMff 223 最危險(xiǎn)點(diǎn)：最危險(xiǎn)點(diǎn)：wfMff 1 第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接3.4 角焊縫計(jì)算5. T5. T、V V、N N共同作用下計(jì)算共同作用下計(jì)算 A A點(diǎn)折算應(yīng)力：點(diǎn)折算應(yīng)力：wfffff 2