角焊缝计算介绍.doc

角焊缝及其计算型式及分类截面形式:普通型（等边凸形）、平坦型（不等边凹形）、凹面形两焊脚边夹角 ：直角角焊缝、斜角角焊缝焊缝长度与作用方向?1.侧面角焊缝（侧缝）?侧缝主要承受剪力，应力状态叫单纯，在弹性阶段，剪应力沿焊缝长度方向分布不均匀，两端大中间小，且焊缝越长越不均匀，但侧缝塑性好。?2．正面角焊缝（端缝）?端缝连接中传力线有较大的弯折，应力状态较复杂，正面角焊缝沿焊缝长度方向分布比较均匀，但焊脚及有效厚度面上存在严重的应力集中现象，所以其破坏属于正应力和剪应力的综合破坏，但正面角焊缝的刚度较大，变形较小，塑性较差，性质较脆。3．斜向角焊缝斜向角焊缝受力情况较复杂，其性能介于侧缝和端缝之间，常用于杆件倾斜相支的情况，也用在板件较宽，内力较大连接中。4．周围角焊缝主要为了增加焊缝的长度和使焊缝遍及板件全宽，而把板件交搭处的所有交搭线尽可能多的加以焊接，成为开口或封闭的周围角焊缝。构造及要求1.最小焊脚尺寸 2.最大焊脚尺寸 贴边处满足 ?3.角焊缝最小长度?4.侧面角焊缝最大计算长度?5.板件端部仅有两条角焊缝时每条侧面角焊缝的计算长度?6.搭接连接中搭接长度应满足 而且不宜采用一条正面角焊缝来传力。?7.在次要构件和焊缝连接中，允许采用断续角焊缝，各段间距满足以保证整体受力。角焊缝连接计算基本计算公式轴心作用下的角焊缝计算轴心作用下角钢的角焊缝计算弯矩，剪力和轴心力共同作用下角焊缝计算（T形接头）弯矩，剪力和轴心力共同作用下角焊缝计算（搭接形接头）1. 端缝、侧缝在轴向力作用下的计算： （1）端缝? ? ? ——垂直于焊缝长度方向的应力； ? ? ? he ——角焊缝有效厚度； ? ? ? lw ——角焊缝计算长度，每条角焊缝取实际长度减10mm（每端减5mm）； ffw ——角焊缝强度设计值； bf ——系数，对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构，bf =1.22，直接承受动力荷载bf =1.0。? （2）侧缝? ? ? ? ? ? tf ——沿焊缝长度方向的剪应力。 2. 角钢杆件与节点板焊接连接，承受轴向力N： （1） ? ?角钢用两面侧焊缝与节点板连接的焊缝计算K1、 K2——焊缝内力分配系数；N1 、N2 ——分别为角钢肢背和肢尖传递的内力。 （2）角钢用三面围焊与节点板连接的焊缝计算 （图） 端部正面角焊缝能传递的内力为： （3）角钢用“L”型焊缝与节点板连接的焊缝计算 （图） ? ? ? ? ? 由 N2 = 0得： 3. 弯矩、剪力、轴力共同作用下的顶接连接角焊缝:弯矩M作用下，x方向应力 剪力作用下，y方向应力 轴力N作用下x方向应力 M、V和N共同作用下，焊缝上或下端点最危险处应满足： 式中：如果只承受上述M、N、V的某一、两种荷载时，只取其相应的应力进行验算。4. 牛腿在弯矩、剪力共同作用下的角焊缝连接计算:M＝Ve 翼缘竖向刚度较差，不能承受剪力，所以全部剪力均由竖向焊缝承受，弯矩由翼缘与腹板角焊缝共同承受。点1：点2：点3：5. 扭矩、剪力、轴力共同作用下搭接连接角焊缝: ?? 扭矩T作用下各点应力计算（以A点为例）： Ix+Iy为焊缝计算截面对形心的极惯性矩，rx、ry为焊缝角点到焊缝形心的坐标距离。 ? V作用下A点 ? N作用下A点 ? A点合应力： ， ? 要求：注意计算时需判断应力最大点！钢结构的连接(一) 焊缝的缺陷形式 · ? ?钢板用纵横十字交叉或T形交叉焊缝拼接 · ? ?角焊缝的承载力计算公式来源 ? · ? ?外力和角焊缝长度方向成夹角 θ 时的斜焊缝计算 ? · ? ?钢管节点连接焊缝构造与计算 ? · ? ?角钢与节点板连接焊缝的内力分配系数 ? · ? ?搭接连接的角焊缝在扭矩、剪力作用下的计算假定 ? · ? ?未焊透对接焊缝连接的构造要求和计算 ? · ? ?圆钢与平板、圆钢与圆钢之间的焊缝 　1、焊缝的缺陷形式 （图） ? ? 2、钢板用纵横十字交叉或T形交叉焊缝拼接 钢板的拼接，当采用对接焊缝时，纵横两方向可采用十字形交叉或T形交叉。当为T形交叉时，交叉点的间距a不小于200mm （图）3、角焊缝的承载力计算公式来源 角焊缝受力后的应力分布很复杂。目前主要以试验为基础，经偏于安全地修正后，建立角焊缝最小截面（450方向的有效截面）上三个相互垂直的应力之间的强度条件公式。 式中： —— 作用于焊缝有效截面上，垂直于焊缝轴线方向的正应力和剪应力；—— 作用于焊缝有效截面上，平行于焊缝轴线方向的剪应力；—— 角焊缝的强度设计值。作用在焊缝上的外力N可分解成 Nx、Ny和Nz。 x和y轴都垂直于焊缝长度方向并平行于两个直角