鋼結構課件焊接.

1、第三章 鋼結構的連接二、焊接連接形式和焊縫類型二、焊接連接形式和焊縫類型 連接形式連接形式按構件的相對位置分：對接（平接）按構件的相對位置分：對接（平接） 搭接搭接 頂接（頂接（T T形連接、角部連接）形連接、角部連接）第三章 鋼結構的連接 焊縫類型：焊縫類型： 對接焊縫對接焊縫 角焊縫角焊縫第三章 鋼結構的連接焊接方位焊接方位俯焊：質量易保證俯焊：質量易保證立焊：不易施焊操作，質量不易保證立焊：不易施焊操作，質量不易保證仰焊：難操作，應避免仰焊：難操作，應避免第三章 鋼結構的連接4.4.焊縫缺陷焊縫缺陷裂紋（裂紋（crackcrack）、夾渣（）、夾渣（slag inclusionslag

2、inclusion）、弧坑）、弧坑、咬邊（、咬邊（undercutundercut）、氣孔（）、氣孔（porosityporosity）、未焊透（）、未焊透（lack of penetrationlack of penetration）第三章 鋼結構的連接2.2.構造要求構造要求（1 1）開坡口）開坡口t10mm，可不開坡口，可不開坡口，I I形形t t10102020，半，半V V形或形或V V形形t20t20，X X形、形、U U形、形、K K形形第三章 鋼結構的連接二、對接焊縫計算二、對接焊縫計算（1 1）焊）焊縫計算長度縫計算長度可用計算板件強度的方法進行計算?？捎糜嬎惆寮姸鹊姆椒ㄟM

3、行計算。1 1、直焊縫受軸心力作用、直焊縫受軸心力作用 有引弧板無引弧板lmmllw102t wlll無引弧板 有引弧板wcwtwfftlN或（2 2）應力計算）應力計算tt較薄板厚度，較薄板厚度， T T形連接中取腹板厚度形連接中取腹板厚度第三章 鋼結構的連接 有引弧板無引弧板lmmllw10水工鋼結構中水工鋼結構中其中其中N N為標準值為標準值。 wcwtwtlN或第三章 鋼結構的連接2.2.直焊縫受剪力作用直焊縫受剪力作用wvwwftIVSmax3121wwtlI281wwtlSwvwfAV23max第三章 鋼結構的連接3.3.直焊縫受彎矩作用直焊縫受彎矩作用maxcwwtwMffW 或

4、 261wwtlW第三章 鋼結構的連接4.4.斜焊縫計算斜焊縫計算由于由于級質量檢驗級質量檢驗twtff85. 0 直焊縫不滿足強度要求時，可采用直焊縫不滿足強度要求時，可采用斜焊縫。斜焊縫。 作用力分解成法向分量作用力分解成法向分量sinNN 和切向分量和切向分量cosNN第三章 鋼結構的連接5 5、受彎矩和剪力共同作用、受彎矩和剪力共同作用( (工字形截面對接焊縫工字形截面對接焊縫) )maxcwwtwMffW 或 wvwwftIVSmaxwtf1 . 132121正應力和剪應力都較大處的折算應力正應力和剪應力都較大處的折算應力第三章 鋼結構的連接6 6、受彎矩、剪力和軸力共同作用、受彎矩

5、、剪力和軸力共同作用（1 1）最大正應力最大正應力maxcwwtwwMNffWl t 或 最大剪應力最大剪應力wvwwftIVSmax折算應力折算應力wtNf1 . 132max2第三章 鋼結構的連接（2 2）最大正應力最大正應力maxcwwtwwMNffWl t 或 最大剪應力最大剪應力wvwwftIVSmax折算應力折算應力wtNf1 . 132max2wtNf1 . 132121第三章 鋼結構的連接7.7.計算實例計算實例 計算工字型截面對接焊縫拼接強度，計算工字型截面對接焊縫拼接強度，Q235BQ235B鋼材，鋼材，E43E43焊條焊條手工電弧焊，加引弧板，三級焊縫質量檢驗。截面設計彎

6、矩手工電弧焊，加引弧板，三級焊縫質量檢驗。截面設計彎矩M=400kNmM=400kNm，設計剪力，設計剪力V=250kNV=250kN第三章 鋼結構連接（4 4）焊縫截面形狀）焊縫截面形狀 （5 5）破壞形式）破壞形式 計算時，以角焊縫截面三角形最小厚度平面為危險截面計算時，以角焊縫截面三角形最小厚度平面為危險截面直角直角角焊縫角焊縫 45450 0 面面第三章 鋼結構連接2.2.構造要求構造要求（1 1）焊縫尺寸）焊縫尺寸 焊縫厚度（焊角尺寸）焊縫厚度（焊角尺寸）hf 焊縫直邊尺寸，設計標注尺寸焊縫直邊尺寸，設計標注尺寸 有效焊縫厚度有效焊縫厚度he 焊縫破壞面尺寸焊縫破壞面尺寸 焊縫計算長

7、度焊縫計算長度lw有效受力長度，有效受力長度， 考慮起、落弧影響考慮起、落弧影響 ， 兩端各減兩端各減hf 第三章 鋼結構連接wlb搭接長度搭接長度5t 25mm200(12)16 (12)mm tmmbt tmm防止向外發(fā)生拱曲防止向外發(fā)生拱曲 基本符號相對基準線（基準線基本符號相對基準線（基準線由實線和虛線組成）的位置由實線和虛線組成）的位置a a如果焊縫在接頭的箭頭側，如果焊縫在接頭的箭頭側， 則將基本符號標在基準線的實線側，則將基本符號標在基準線的實線側， b b如果焊縫在接頭的非箭頭側，如果焊縫在接頭的非箭頭側， 則將基本符號標在基準線的虛線側，則將基本符號標在基準線的虛線側，c c

8、標對稱焊縫及雙面焊縫時，標對稱焊縫及雙面焊縫時， 可不加虛線，可不加虛線， 第三章 鋼結構的連接（2 2）將）將分解為作用在破壞面上的正應力和剪應力分解為作用在破壞面上的正應力和剪應力452ffcos（3 3）折算應力）折算應力223eq第三章 鋼結構的連接基本公式基本公式 22wfffff1 1、只有平行焊縫長度方向的力、只有平行焊縫長度方向的力0fwffwyffhlN7 . 0（側面焊縫受力性質）（側面焊縫受力性質）2 2、只有垂直焊縫長度方向的力、只有垂直焊縫長度方向的力0fwfffwxffhlN7 . 0（端焊縫受力性質）（端焊縫受力性質） 第三章 鋼結構的連接三、角焊縫連接計算1.1

9、.兩焊件用拼接板連接兩焊件用拼接板連接 a. 采用側面焊縫采用側面焊縫wfwefflhN拼接縫一側的側面焊縫計算總長度拼接縫一側的側面焊縫計算總長度 焊縫強度驗算焊縫強度驗算 焊縫承載力驗算：焊縫承載力驗算： wfewfNNhlfmmllwf12h4第三章 鋼結構的連接b. 采用端焊縫采用端焊縫焊縫強度驗算焊縫強度驗算 焊縫承載力驗算：焊縫承載力驗算： wfewffNNhlfwffwefflhNc. 采用三面圍焊縫采用三面圍焊縫mmlwf2hb2第三章 鋼結構的連接3.3.彎矩、剪力、軸心力共同作用彎矩、剪力、軸心力共同作用T T形連接形連接（1 1）耳板與柱連接、梁柱連接、牛腿連接）耳板與柱

10、連接、梁柱連接、牛腿連接（2 2）計算內容）計算內容 連接強度驗算連接強度驗算 連接設計：先假設焊縫尺寸，后驗算焊縫強度連接設計：先假設焊縫尺寸，后驗算焊縫強度第三章 鋼結構的連接4. 4. 扭矩和剪力共同作用下扭矩和剪力共同作用下搭接連接計算搭接連接計算偏心力向形心轉化為扭矩 21eeFT和剪力和剪力 V=F 扭矩作用下角焊縫計算假定 第三章 鋼結構的連接受力最大點受力最大點A點的應力計算：點的應力計算： V：剪應力近似的按均勻分布考慮：剪應力近似的按均勻分布考慮T： vywV A（端焊縫受力性質）（端焊縫受力性質） maxTApT rIyxPIII將將 TA沿水平和垂直方向分解maxmaxmaxsinTTTxAApyrT yImaxmaxmaxcosTTTyAApxrT xI（側焊縫受力性質）（側焊縫受力性質）（端焊縫受力