焊缝强度、定额计算.doc

焊缝的强度、定额计算 二 焊缝的强度计算 角焊缝的计算断面，在角焊缝截面的最小高度上，其值等于内接三角形高度a（计算高度）。 余高和个量熔深对接头强度没有影响，对埋弧焊CO2气保护的熔深较大应考虑。 计算断面：δ=（K+P）cos45° 当K≤8mm δ可取等于K 当K＞8mm 可取P=3mm ⑴ 对接接头的静载荷强度计算 a 不考虑焊缝的的余高（基本金属的强度即为焊缝的强度，计算公式通用） b 焊缝的计算长度=实际长度 c 计算厚度时取薄板一侧 d 焊缝金属的许用应力与基本金属相等，不必进行强度计算 A受拉或受压 受拉时 受压时 F：接头所受的拉力或压力（N） L：焊缝长度(mm) δ1 接头中较薄板的厚度 σt 、σp接头受拉或受压焊缝中所承受的应力（Mpa） ［σt′］焊缝受拉或弯曲时的许用应力（Mpa） ［σp′］焊缝受压时的许用应力（Mpa） 例1： 两块板厚5mm，宽为500mm的钢板，对接在一起，两端受到284000N拉力，材料为Q235-A，［σt′］=142MPa，试校核其焊缝强度？ 已知：δ=5mm，焊缝长度L=500mm，F=28400N，［σt′］=142MPa，求σt＜［σt′］ 解： ∴该对接接头焊缝强度满足要求，结构工作是安全的 注：1)单位化为mm；2）应有校核的结论 B 受剪切 τ:接头焊缝中所承受的切应力（Mpa） Q： 接头所受的剪切力 ［τ′］：焊缝许用的剪切应力（Mpa） 例2 两块板厚为10mm的钢板对接，焊缝受到29300N的切力，材料为Q235，试设计焊缝的长度？ 已知：δ1=10mm，Q=29300N，［τ′］=98 Mpa。求：焊缝的长度 解 ， ∴ 取L=30mm，即当焊缝长度（板宽）为30mm时，该对接接头焊缝强度能满足要求 例3 钢板的斜对接，对接焊缝（见图）焊缝长度为600 mm，板厚5 mm，焊缝的许用应力［σt′］=240 Mpa，焊缝的倾斜角45°，求此焊缝承受的最大拉力？ 已知：L=600 mm，δ1=5 mm，［σt′］=240 Mpa，求F 解： ( ,) ， 答：此焊缝最大拉应力为1018243.53N/mm2 受弯矩 a 受弯平面内弯矩 b受弯垂直板面的弯矩 σ：接头受弯矩作用时焊缝所承受的应力（Mpa） ［σt′］：焊缝受拉，受弯时的许用应力 例4 两块相同厚度板的对接接头，材料为Q345钢板，宽度为300mm，受垂直板面弯矩3000000N/mm2，试计算焊缝所需要的厚度？ 已知: L=300 mm，m2=3000000N/mm2，［σt′］=201 Mpa，求δ1 解： ∴ 当δ≥18 mm，即焊缝厚度为≥18 mm时，该对接接头焊缝强度能满足要求。 2 搭接接头的静载强度计算 （1）受拉压得搭接接头的强度计算 1）正面焊缝受拉、压得焊接接头的强度计算 2）侧面焊缝受拉、压得焊接接头的强度计算 3）正侧面焊缝联合受拉、压焊接接头的强度计算 例5 将100×100×10的角钢用脚角焊缝搭接在一块钢板上（见图）受拉伸时，要求角钢等强度，试计算接头的合理尺寸和L应是多少？ 已知：角钢尺寸100×100×10，求L（L1，L2，L3） 解：手册查得角钢断面积A=19.2cm2=1920mm2 ［σt］(许用拉应力)=160 N/mm2 ［τ′］=100 Mpa=100 N/mm2 ，F=［σt］A=160 N/mm2×1920mm2 =30720 N/mm2 ， 正面 L3=100mm，L1+L2=439mm－100mm=339mm 从手册中可查得e=28.3mm，按杠杆原理，侧面角焊缝L2 L1=L1－L2－L3=439mm－96mm－100 mm=243 mm 答：当K=10mm，取L1=243mm，L2=96 mm，L3=100 mm最合理 三 材料定额计算 1 焊条，2 焊丝，3 焊剂，4 气体消耗 A: 焊缝熔敷金属的截面积mm2 L: 焊缝长度m ρ：熔敷金属的密度g/cm3 Kb: 药皮的重量系数 Kn：金属由焊条到焊缝的转熔系数，包括因烧损、飞溅及未利用的焊条头损失在内 表1药皮重量、焊条转熔系数 系数 焊条型号 E4301 E4303 E4320 E4316 E5015 药皮重量（Kb） 0.32 0.42 0.42 0.32 0.32 焊条转熔（Kn） 　 0.77 0.77 0.78 0.79 注：δ：板厚 h：余高 b: 间隙 c：熔宽 1 2 3 4