钢结构3(焊缝gai.ppt

第3章 钢结构的连接 第3章 钢结构的连接§3.1　钢结构的连接方法 连接的方法 钢结构焊接方法 电弧焊、接角焊、气焊和电渣焊 手工电弧焊 埋弧焊 气体保护焊 铆钉连接： 热铆：烧红的钉坯插入构件的钉孔中，用铆钉枪或压铆机铆合而成。 冷铆 ：在常温下铆合而成 。 材料要求：有良好的塑性。 特点：构造复杂，费钢费工，现已很少采用。有时用在一些重型和直接承受动力荷载的结构中 。 §3.2焊缝连接形式一、焊缝连接形式及焊缝形式 §3-3　焊缝的构造和计算  §3.3.1　角焊缝的构造和计算 一、角焊缝的形式和强度 1、角焊缝分类 按其与作用力的关系分：焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝；焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝；斜焊缝。 按其截面形式分：直角角焊缝和斜角角焊缝。 二、角焊缝的构造要求 最大焊脚尺寸 避免焊缝区的基本金属“过热”，减小焊件的残余应力和残余变形，《规范》规定 最小焊脚尺寸 为保证焊缝的最小承载能力，并防止焊缝因冷却过快而产生裂纹。《规范》规定 侧面角焊缝的最大计算长度　 当大于上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑。 若内力沿测面角焊缝全长分布时，计算长度可不受上述限 制。 角焊缝的最小计算长度　 为了使焊缝能够有一定的承载能力，根 据使用经验，侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度 搭接连接的构造要求 （P29) 三、直角角焊缝的基本计算公式 角焊缝的有效截面为焊缝有效厚度（喉部尺寸）与计算长度的乘积，而有效厚度he=0.7hf 。 我国规范采用了折算应力公式。引入抗力分项系数后，得角焊缝的计算式： 其它情况： 对直接承受动力荷载结构中的焊缝，取 承受轴心力作用时角焊缝 连接的计算 1、用盖板的对接连接 当只有侧面角焊缝时，按 计算； 当只有正面角焊缝时，按 计算； 三面围焊时 先计算正面角焊缝所承担得内力 [例题3-2] [解]： 设计拼接盖板的对接连接有两种方法。一种方法是假定焊脚尺寸求得焊缝长度，再由焊缝长度确定拼接盖板的尺寸；另一方法是先假定焊脚尺寸和拼 接盖板的尺寸，然后验算焊缝的承载力。如果假定的焊缝尺寸不能满足承载力要求时，则应调整焊脚尺寸，再行验算，直到满足承载力要求为止。 角焊缝的焊脚尺寸hf应根据板件厚度确定： 由于此处的焊缝在板件边缘施焊，且拼接盖板厚度t2=16mm＞6mm，t2＜t1，则： 2、承受斜向轴心力的角焊缝连接计算 四、各种受力状态下直角 角焊缝连接的计算 再计算侧面角焊缝得强度 X 第 * 页 广东石油化工学院建筑工程系 2011.1 钢结构的连接方法 焊缝连接形式及焊缝形式 角焊缝的计算（一） 连接的原则： 安全可靠 传力明确 节约钢材 构造简单 制造方便 连接的作用： 板材或型钢 构件 构件 整体结构 铆钉连接 螺栓连接 焊缝连接 优点： 直接焊接，构造简单； 用料经济，不削弱截面； 制作加工方便，可实现自动化操作； 连接的密闭性好，结构刚度大。 易于采用自动化生产。 缺点： 在焊缝附近的热影响区内容易导致局部材质变脆； 焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低； 局部裂纹易扩展到整体，低温冷脆问题突出。 焊缝连接(welded?connection) 焊缝连接是现代钢结构最主要的连接方法。 螺栓连接 普通螺栓连接（bolted?connections） 高强度螺栓连接（high-strength?bolted?connections） 普通螺栓连接 A、B级－－精制螺栓，材料性能等级8.8级 C级－－粗制螺栓，4.6或4.8级 螺栓连接 高强度螺栓分8.8级大六角头型、10.9级扭剪型两种 高强度螺栓连接： 高强度螺栓材料：45号钢、40B钢和20MnTiB钢。 强度、性能等级：800N/mm2 8.8级 1000 N/mm2 10.9级 连接方式 摩擦型连接 承压型连接 以剪力不超过接触面摩擦力作为设计准则。 特点 以连接达到破坏的极限承载力作