鋼結(jié)構(gòu)課件3(1)資料

1、鋼結(jié)構(gòu)課件3(1)第三章 鋼結(jié)構(gòu)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(gòu)件的相對(duì)位置分：對(duì)接（平接）按構(gòu)件的相對(duì)位置分：對(duì)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(jié)構(gòu)的連接 焊縫類型：焊縫類型： 對(duì)接焊縫對(duì)接焊縫 角焊縫角焊縫第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接焊接方位焊接方位俯焊：質(zhì)量易保證俯焊：質(zhì)量易保證立焊：不易施焊操作，質(zhì)量不易保證立焊：不易施焊操作，質(zhì)量不易保證仰焊：難操作，應(yīng)避免仰焊：難操作，應(yīng)避免第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接4.4.焊縫缺陷焊縫缺陷裂紋（裂紋（crackcrack）、夾渣（）、夾渣（slag inclu

2、sionslag 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(jié)構(gòu)的連接2.2.構(gòu)造要求構(gòu)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(jié)構(gòu)的連接二、對(duì)接焊縫計(jì)算二、對(duì)接焊縫計(jì)算（1 1）焊）焊縫計(jì)算長(zhǎng)度縫計(jì)算長(zhǎng)度可用計(jì)算板件強(qiáng)度的方法進(jìn)行計(jì)算?？捎糜?jì)

3、算板件強(qiáng)度的方法進(jìn)行計(jì)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(wú)引弧板lmmllw102t wlll無(wú)引弧板 有引弧板wcwtwfftlN或（2 2）應(yīng)力計(jì)算）應(yīng)力計(jì)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(jié)構(gòu)的連接 有引弧板無(wú)引弧板lmmllw10水工鋼結(jié)構(gòu)中水工鋼結(jié)構(gòu)中其中其中N N為標(biāo)準(zhǔn)值為標(biāo)準(zhǔn)值。 wcwtwtlN或第三章 鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的連接3.3.直焊縫受彎矩作用直焊縫受彎矩作用maxcw

4、wtwMffW 或 261wwtlW第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接4.4.斜焊縫計(jì)算斜焊縫計(jì)算由于由于級(jí)質(zhì)量檢驗(yàn)級(jí)質(zhì)量檢驗(yàn)twtff85. 0 直焊縫不滿足強(qiáng)度要求時(shí)，可采用直焊縫不滿足強(qiáng)度要求時(shí)，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(jié)構(gòu)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(duì)接焊縫工字形截面對(duì)接焊縫) )maxcwwtwMffW 或 wvwwftIVSmaxwtf1 . 132121正應(yīng)力和剪應(yīng)力都較大處的折算應(yīng)力正應(yīng)力和剪應(yīng)力都較大處的折算應(yīng)力第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接6 6、受彎矩、剪力和軸

5、力共同作用、受彎矩、剪力和軸力共同作用（1 1）最大正應(yīng)力最大正應(yīng)力maxcwwtwwMNffWl t 或 最大剪應(yīng)力最大剪應(yīng)力wvwwftIVSmax折算應(yīng)力折算應(yīng)力wtNf1 . 132max2第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接（2 2）最大正應(yīng)力最大正應(yīng)力maxcwwtwwMNffWl t 或 最大剪應(yīng)力最大剪應(yīng)力wvwwftIVSmax折算應(yīng)力折算應(yīng)力wtNf1 . 132max2wtNf1 . 132121第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接7.7.計(jì)算實(shí)例計(jì)算實(shí)例 計(jì)算工字型截面對(duì)接焊縫拼接強(qiáng)度，計(jì)算工字型截面對(duì)接焊縫拼接強(qiáng)度，Q235BQ235B鋼材，鋼材，E43E43焊條焊條手工電弧焊，加引弧板，三級(jí)焊縫質(zhì)

6、量檢驗(yàn)。截面設(shè)計(jì)彎矩手工電弧焊，加引弧板，三級(jí)焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)。截面設(shè)計(jì)彎矩M=400kNmM=400kNm，設(shè)計(jì)剪力，設(shè)計(jì)剪力V=250kNV=250kN第三章 鋼結(jié)構(gòu)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(jì)算時(shí)，以角焊縫截面三角形最小厚度平面為危險(xiǎn)截面計(jì)算時(shí)，以角焊縫截面三角形最小厚度平面為危險(xiǎn)截面直角直角角焊縫角焊縫 45450 0 面面第三章 鋼結(jié)構(gòu)連接2.2.構(gòu)造要求構(gòu)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(shè)計(jì)標(biāo)注尺寸焊縫直邊尺寸，設(shè)計(jì)標(biāo)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

7、面尺寸 焊縫計(jì)算長(zhǎng)度焊縫計(jì)算長(zhǎng)度lw有效受力長(zhǎng)度，有效受力長(zhǎng)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(jié)構(gòu)連接wlb搭接長(zhǎng)度搭接長(zhǎng)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(hào)相對(duì)基準(zhǔn)線（基準(zhǔn)線基本符號(hào)相對(duì)基準(zhǔn)線（基準(zhǔn)線由實(shí)線和虛線組成）的位置由實(shí)線和虛線組成）的位置a a如果焊縫在接頭的箭頭側(cè)，如果焊縫在接頭的箭頭側(cè)， 則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)線的實(shí)線側(cè)，則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)線的實(shí)線側(cè)， b b如果焊縫在接頭的非箭頭側(cè)，如果焊縫在接頭的非箭頭側(cè)， 則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)線的虛線側(cè)，則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)

8、線的虛線側(cè)，c c標(biāo)對(duì)稱焊縫及雙面焊縫時(shí)，標(biāo)對(duì)稱焊縫及雙面焊縫時(shí)， 可不加虛線，可不加虛線， 第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接（2 2）將）將分解為作用在破壞面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力分解為作用在破壞面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力452ffcos（3 3）折算應(yīng)力）折算應(yīng)力223eq第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接基本公式基本公式 22wfffff1 1、只有平行焊縫長(zhǎng)度方向的力、只有平行焊縫長(zhǎng)度方向的力0fwffwyffhlN7 . 0（側(cè)面焊縫受力性質(zhì)）（側(cè)面焊縫受力性質(zhì)）2 2、只有垂直焊縫長(zhǎng)度方向的力、只有垂直焊縫長(zhǎng)度方向的力0fwfffwxffhlN7 . 0（端焊縫受力性質(zhì)）（端焊縫受力性質(zhì)） 第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接三、角

9、焊縫連接計(jì)算1.1.兩焊件用拼接板連接兩焊件用拼接板連接 a. 采用側(cè)面焊縫采用側(cè)面焊縫wfwefflhN拼接縫一側(cè)的側(cè)面焊縫計(jì)算總長(zhǎng)度拼接縫一側(cè)的側(cè)面焊縫計(jì)算總長(zhǎng)度 焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算 焊縫承載力驗(yàn)算：焊縫承載力驗(yàn)算： wfewfNNhlfmmllwf12h4第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接b. 采用端焊縫采用端焊縫焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算 焊縫承載力驗(yàn)算：焊縫承載力驗(yàn)算： wfewffNNhlfwffwefflhNc. 采用三面圍焊縫采用三面圍焊縫mmlwf2hb2第三章 鋼結(jié)構(gòu)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、

10、牛腿連接）耳板與柱連接、梁柱連接、牛腿連接（2 2）計(jì)算內(nèi)容）計(jì)算內(nèi)容 連接強(qiáng)度驗(yàn)算連接強(qiáng)度驗(yàn)算 連接設(shè)計(jì)：先假設(shè)焊縫尺寸，后驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度連接設(shè)計(jì)：先假設(shè)焊縫尺寸，后驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度第三章 鋼結(jié)構(gòu)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(jì)算搭接連接計(jì)算偏心力向形心轉(zhuǎn)化為扭矩 21eeFT和剪力和剪力 V=F 扭矩作用下角焊縫計(jì)算假定 第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接受力最大點(diǎn)受力最大點(diǎn)A點(diǎn)的應(yīng)力計(jì)算：點(diǎn)的應(yīng)力計(jì)算： V：剪應(yīng)力近似的按均勻分布考慮：剪應(yīng)力近似的按均勻分布考慮T： vywV A（端焊縫受力性質(zhì)）（端焊縫受力性質(zhì)） maxTApT rIyxPIII將將 TA沿水平和垂直方向分解maxmaxmaxsinTTTxAApyrT yImaxmaxmaxcosTTTyAApxrT xI（側(cè)焊縫受力性質(zhì)）（側(cè)焊縫受力性質(zhì)）（端焊縫受力性質(zhì)）（端焊縫受力性質(zhì)） wfTxfTyVyf22A點(diǎn)強(qiáng)度驗(yàn)算：點(diǎn)強(qiáng)度驗(yàn)算： 第三章 鋼結(jié)構(gòu)的連接maxTypT xI計(jì)算受力最大點(diǎn)計(jì)算