钢结构连接方式详解.ppt

第三章 连 接Chapter 3 Connections 焊缝连接 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第三章 连 接 Chapter 3 Connections 翼缘焊缝的最大正应力 sf1=106.9N/mm2bf*160=195N/mm2 步骤4：计算控制点应力 控制点有两点： a) 翼缘焊缝的最外纤维处 b) 翼缘焊缝与腹板焊缝的交点处 　 b) 腹板焊缝中由弯矩引起的最大正应力 sf2=88.4N/mm2 剪力V在腹板焊缝中产生的平均剪应力 tf=105.0N/mm2 （3.3.6） 腹板焊缝的强度为 127.6N/mm2160N/mm2 满足强度要求 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第三章 连 接 Chapter 3 Connections 采用假设B：腹板焊缝承受全部剪力，翼缘焊缝承受全部弯矩 H H 步骤3：翼缘焊缝所承受的水平力（翼缘焊缝承担全部弯矩，可以将弯矩转化为一对水平力） H=M/h=263kN (h值近似取为翼缘中线的距离) 翼缘焊缝的强度 sf＝120.4N/mm2195N/mm2 腹板焊缝的强度 tf＝105.0N/mm2160N/mm2 均满足要求 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第三章 连 接 Chapter 3 Connections 例3.5 设计牛腿板与钢柱间的连接角焊缝（三面围焊），并验算焊缝强度。板边长度l1=300mm，l2=400mm，偏心力F=196kN，e1=300mm，承受静力荷载，钢材Q235，手工焊，焊条为E43型，钢板厚t=10mm。 y e1 M F V A o a) e2 l1 l2 x ry rx r b) y o x y 0.7hf 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第三章 连 接 Chapter 3 Connections y e1 M F V A o a) e2 l1 l2 [分析] 该三面围焊共同承受剪力V和扭距T的作用，将偏心力F移至焊缝计算截面的重心就可以求出相应的V和T。 目的：设计牛腿板和钢柱板之间的角焊缝（焊缝长度可以根据构造要求确定） 设计中，l1,l2都紧贴牛腿板一侧（并不在焊缝的中线），这样焊缝的实际长度要比l1,l2稍大，因此计算长度采用l1,l2,不再扣除水平焊缝的端部缺陷。 假设焊脚尺寸－－验算角焊缝的强度 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第三章 连 接 Chapter 3 Connections [计算] 步骤2：焊缝计算截面的重心位置 x0=90mm 步骤1：确定焊缝强度设计值（ffw） 　　查《规范》（P382表1.3） 得 ffw =160N/mm2　 x y x 300 400 步骤3：焊缝截面的惯性矩 Ix=16.4*107mm4 Iy＝5.5*107mm4 Ip＝21.9*107mm4 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第三章 连 接 Chapter 3 Connections 步骤4：作用在焊缝上的力素计算 V=F=196kN e=e1+e2=e1+(l1-x0)=510mm T=Fe=109N-mm r M V x y x 300 400 e2 e1 N A 步骤5：控制点A强度计算 sf=96N/mm2 tT=91N/mm2 sF=35N/mm2 （3.3.6） 控制点强度为 140.8N/mm2160N/mm2 满足强度要求 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第三章 连 接 Chap