鋼結(jié)構(gòu)工程施工第3章 鋼結(jié)構(gòu)的連接

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件是由型鋼、鋼板等通過螺栓或焊縫連接構(gòu)成的，各構(gòu)件再通過安裝連接成整個結(jié)構(gòu)。因此，連接在鋼結(jié)構(gòu)中處于重要地位。在進(jìn)行連接的設(shè)計時，必須遵循平安可靠、傳力明確、構(gòu)造簡單、制造方便和節(jié)約鋼材的原那么。第3章鋼結(jié)構(gòu)的連接1圖3.1鋼結(jié)構(gòu)的連接方法示意圖23.1

螺栓連接3.1.1普通螺栓連接1〕螺栓的材性和規(guī)格2〕螺母3〕墊圈①圓平墊圈②方型墊圈③斜墊圈④彈簧墊圈34〕普通螺栓的安裝〔1〕一般要求①對一般的螺栓連接，螺栓頭和螺母下面應(yīng)放置平墊圈，以增大承壓面積。②螺栓頭下面放置的墊圈一般不應(yīng)多于2個，螺母頭下的墊圈一般應(yīng)多于1個。③對于設(shè)計有要求放松的螺栓、錨固螺栓應(yīng)采用有放松裝置的螺母或彈簧墊圈，或用人工方法采取放松措施。④對于承受動荷載或重要部位的螺栓連接，應(yīng)按設(shè)計要求放置彈簧墊圈，彈簧墊圈必須設(shè)置在螺母一側(cè)。⑤對于工字鋼、槽鋼應(yīng)盡量使用斜墊圈，使螺母和螺栓頭部的支承面垂直于螺桿。4〔2〕螺栓直徑及長度的選擇〔3〕常用螺栓連接形式〔4〕螺栓的布置〔5〕螺栓孔〔6〕螺栓的緊固及其檢驗53.1.2高強螺栓連接1〕高強螺栓的種類及安裝施工〔1〕高強度螺栓種類〔2〕高強度螺栓安裝施工①一般規(guī)定：②大六角頭高強度螺栓連接施工：③扭剪型高強度螺栓連接施工：

6789〔3〕高強度螺栓連接摩擦面處理①影響摩擦面抗滑移系數(shù)的因素：②摩擦面的處理方法：〔4〕高強螺栓連接施工的檢驗工程①主要檢驗工程主要包括②主控工程：③一般工程：④螺栓球節(jié)點網(wǎng)架總拼完成后，高強度螺栓與球節(jié)點應(yīng)緊固連接

102〕高強度螺栓的工作性能及預(yù)拉力的控制〔1〕高強度螺栓連接的工作性能①高強度螺栓的抗剪性能。②高強度螺栓的抗拉性能?！?〕高強度螺栓預(yù)拉力的控制方法①大六角頭螺栓的預(yù)拉力控制方法：②扭剪型高強度螺栓的預(yù)拉力控制方法11圖3.2高強度螺栓受拉1213〔3〕預(yù)拉力值確實定①擰緊螺帽時螺栓同時受到由預(yù)拉力引起的拉應(yīng)力和由螺紋力矩引起的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力作用。②為了彌補施工時高強度螺栓預(yù)拉力的松弛損失，在確定施工控制預(yù)拉力時，考慮了預(yù)拉力設(shè)計值的1/0.9的超張拉，故式〔3.4〕右端分子應(yīng)考慮超張拉系數(shù)0.9。③考慮螺栓材質(zhì)的不定性系數(shù)0.9，再考慮用fu而不是用fy作為標(biāo)準(zhǔn)值的系數(shù)0.9。14〔4〕高強度螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)〔5〕其他構(gòu)造要求①當(dāng)型鋼構(gòu)件拼接采用高強度螺栓連接時，其拼接件宜采用鋼板，以使被連接局部能緊密貼合，保證預(yù)拉力的建立。②在高強度螺栓連接范圍內(nèi)，構(gòu)件接觸面的處理方法應(yīng)在施工圖中說明。輕鋼結(jié)構(gòu)的緊固件連接構(gòu)2鋼結(jié)構(gòu)焊接3.2.1鋼構(gòu)件的焊接1〕電弧焊接〔1〕焊接準(zhǔn)備工作①檢驗焊條、墊板和引弧板。②焊接工具、設(shè)備、電源準(zhǔn)備。③焊條預(yù)熱。④焊縫坡口檢查。⑤氣象條件。〔2〕焊接順序202〕鋼構(gòu)件焊接方法(1)焊接方法概述(2)手工電弧焊(3)氣體保護電弧焊(4)自保護電弧焊(5)埋弧焊①生產(chǎn)率高。②焊縫質(zhì)量高。③勞動條件好。21圖3.4手工電弧焊焊接22圖3.5埋弧自動焊焊接23圖3.6埋弧焊時焊縫的形成過程243〕手工電弧焊用焊接材料〔1〕鋼芯〔2〕藥皮①穩(wěn)定劑②造渣劑③脫氧劑④造氣劑⑤合金劑⑥增塑潤滑劑⑦黏接劑25〔3〕電焊條的分類①按焊條的用途通常可分為10大類，見表3.7。②按熔渣的酸堿度分類③按焊條藥皮的主要成分分類〔4〕電焊條牌號與型號①焊條牌號②焊條型號③低合金鋼焊條④不銹鋼焊條26272829304〕埋弧焊用焊絲和焊劑5〕焊條、焊絲及焊劑的選用6〕焊接變形的種類①線性縮短②角變形③波浪變形④扭曲變形317〕焊接剩余變形的影響因素①焊縫截面積。②焊接熱輸入。③工件的預(yù)熱、層間溫度。④焊接方法。⑤接頭形式。⑥焊接層數(shù)。323.2.2焊接缺陷和質(zhì)量檢驗1〕焊接缺陷〔1〕焊接變形〔2〕焊縫的外部缺陷①焊縫過高②焊縫過凹③焊縫咬邊④焊瘤⑤燒穿〔3〕焊縫的內(nèi)部缺陷①未焊透②夾渣③氣孔④裂紋33圖3.7焊接變形示意圖34圖3.8焊接外部缺陷352〕焊接的檢驗〔1〕外觀檢查〔2〕無損探傷〔3〕水壓試驗和氣壓試驗〔4〕焊接試板的機械性能試驗36圖3.9超聲波探傷原理示意圖373.2.3對接焊縫構(gòu)造與強度1〕對接焊縫的構(gòu)造對接焊縫包括焊透的對接焊縫和T形對接與角接組合焊接的焊縫〔以下簡稱對接焊縫〕，以及局部焊透的對接焊縫和T形對接與角接組合焊縫。由于局部焊透的對接焊縫的受力與角焊縫相似，將在下節(jié)中介紹