钢结构的连接资料.pptxVIP

钢结构;第二章 钢结构的连接;钢结构的连接;第一节 连接的类型;2、螺栓连接;3、铆钉连接; ;第二节 焊接方法和焊缝强度;一．电弧焊;(1)手工电弧焊;(2)自动或半自动电弧焊;焊剂层下自动焊示意图;(3)二氧化碳气体保护焊;二、焊条的型号 ;焊条应和焊件的强度和性能相适应。 Q235钢用E43型焊条(E4300一E4316)， Q345钢用E50型焊条(E5000～E5018)， Q390和Q420钢用E55型焊条(E5500～E5518)。E（Electrode）表示焊条。 ;手工焊现在大都用厚涂料焊条（又称优质焊条）。涂料（又称药皮）的作用为： 稳定电弧； 施焊时产生气体保护熔滴与空气隔离，以防止空气中氧、氮浸人，而使焊缝性质变脆； 焊药造成的熔渣覆盖在熔成的焊缝表面上（清理焊缝时铲除），使焊缝慢慢冷却以便气体和杂质能从焊缝中溢出； 另外在焊缝金属内掺入某些合金元素，可改善焊缝的机械性能。;三、焊缝缺陷、质量检验和焊缝级别; 2．焊缝质量检验和焊缝级别 焊缝质量检验分为三级。 III级：只对全部焊缝做外观检查； Ⅱ级：除对全部焊缝做外观检查外，还要用超声 波抽查焊缝长度的50％； I级：除全部做外观检查外，还须按要求用超声波检查，并用X射线抽查焊缝长度的2％，且部分拍片。 ;四、焊缝连接形式及焊缝类型;焊缝若按其工作性质来分有强度焊缝和密强焊缝两种。强度焊缝只作为传递内力之用，密强焊缝除传递内力外，还须保证不使气体或液体渗漏。 焊缝按其施焊位置分为俯焊(平焊)、立焊、横焊和仰焊。设计和施工时应尽量避免采用仰焊;五、焊缝的强度;第三节 对接焊缝连接的构造和计算;当两板厚度不相等，且板厚相差超过4毫米时，须将较厚板的边缘刨成1：4的坡度，使其逐渐减到与较薄板等厚，以减缓突变处应力集中的影响。当两板宽度不同时，也应将宽板两侧以不小于1：4的坡度缩减到窄板宽度。 在一般焊缝中，每条焊缝的起弧端和终点灭弧端分别存在弧坑和未熔透的缺陷，这种缺陷统称为焊口，焊口处常产生裂纹和应力集中。它对处于低温或受动载的结构不利。 一般的焊缝计算长度应由实际长度减去两端各5 毫米。为了消除悼口的缺陷影响。对于重要结构的对接焊缝可采用临时引弧板，将焊缝两端引出板外，焊完以后切除，这样可保证焊缝两端的质量。此种焊缝的计算长度即等于实际长度。 ;二、对接焊缝的强度计算;从焊缝的容许应力表可以看出，当采用普通方法检查质量的半自动焊和手工焊时，抗拉容许应力低于焊件钢材的容许应力，故对接直焊缝的焊件钢材常不能充分利用。 要使焊缝连接和钢材的承载能力相等（即等强度），可采用精确方法检查质量或用自动焊来提高焊缝抗拉容许应力，或者采用斜焊缝连接。 斜焊缝承受轴心力N作用时，由于增加了焊缝长度，可使焊接承载力得到提高。但当焊件宽度较大，斜切钢板费料较多，故其应用受到限制。 根据规范规定,承受轴心拉力的斜焊缝的倾角α＝56°即坡度为1.5:1时,可使焊缝和钢材等强度，而不必验算静力强度。;2．对接焊缝承受剪力和弯矩;3．工字形截面对接焊缝承受弯矩、剪力和轴心力共同作用;第四节 角焊缝连接的构造和计算; 一、受力情况和构造要求;侧焊缝主要承受剪力作用。在弹性阶段，应力沿焊缝长度分布不均，但由于其塑性较好，在出现塑性变形后，将产生应力重分布，在规范规定的焊缝长度范围内，应力分布可趋于均匀。 端焊缝的应力状态较复杂，其破坏强度比侧焊缝的高（约高22%左右），但塑性变形要差一些。 侧焊缝和端焊缝的受力情况和可能的破坏情况分别如图所示。; 角焊缝按其与外力方向的不同分为侧面焊缝(与外力平行)正面焊缝又能称端焊缝(与外力垂直)和斜焊缝。 根据国内外大量静力试验证明，角焊缝的强度和外力的方向有直接关系，其中，侧面焊缝强度最低，正面焊缝强度最高。 正面焊缝的破坏强度是侧面缝的1.35~1.55倍，斜缝的强度介于两者之间。由于角焊缝的应力状态极为复杂,在各种破坏形式中取其最低的平均剪应力来控制角焊缝的强度。故规范规定抗拉抗压和抗剪不分焊缝质量级别均采用相同的强度设计值。 侧面焊缝与正面焊缝在强度上的区别，将在设计算式中给予体现。对施工条件较差的高空安装焊缝按规定的强度设计乘以0.9系数采用。 ;侧面角焊缝的受力及破坏情况;正面角焊缝的受力情况;2、角焊缝的构造要求;2）焊缝长度Lw 考虑弧坑影响，lw取实际长度减去10mm。 当hf大而lw过小时，易使焊件局部受热严重，且焊缝起灭弧的弧坑相距太近，起灭弧区段占比例高，加上可能出现的其他缺陷，也使焊缝不够可靠。 lw过大,侧面角焊缝沿长度方向的剪应力分布很不均匀，焊缝两端已达破坏应力，而中部应力还较小。 故侧焊缝长度应满足： 8hf≤