钢结构讲稿8构件拼接与连接[详细]
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钢结构的连接ppt课件
第四第章三钢章结构连的连接接
2.对接焊缝的优缺点
优点：用料经济、传力均匀、无明显的应力集中， 利于承受动力荷载。 缺点：需剖口，焊件长度要求精确。
3.对接焊缝的构造处理 引弧板
垫板
垫板
图4.7 根部加垫板
垫板
图4.8 对接焊缝的引弧板
.
第四章第第三三钢章章结构连连的连接接接
1）为防止熔化金属流淌必要时可在坡口下加垫板。
缺点：质量波动大，要求焊工等级高，
劳动强度大，生产效率低。
.
焊条 保护气体
焊钳
电弧
熔池
图4.2 手工电弧焊
导线
第四章第章钢结连构的接连接
A、焊条的表示方法：E后面加4个数字
E—焊条(Electrode) 第1、2位数字为熔敷金属的最小抗拉强度（kgf/mm2) 第3、4表示适用焊接位置、电流及药皮的类型。
.
第四第章三钢章结构连的连接接
4.3 全焊透对接焊缝的构造和计算
4.3.1 对接焊缝的构造
1. 对接焊缝的坡口形式
对接焊缝的焊件常需做成坡口，又叫坡口焊缝。坡口形式与焊件厚度有关。
图4.6 对接焊缝的坡口形式 a）直边缝：适合板厚t 10mm b）单边V形、c）双边V形：适合板厚t ＝10～20mm d）U形、e）K形、f）X形：适合板厚.t > 20mm
1） 需要进行疲劳计算的构件中，垂直于作用力方向的横向对接焊缝受 拉时应为一级，受压时应为二级。平行于作用力方向的纵向对接焊缝应 为二级。
2） 在不需要进行疲劳计算的构件中，凡要求与母材等强的受拉对接焊 缝应不低于二级；受压时宜为二级。 3） 重级工作制和起重量Ｑ≥50t的中级工作制吊车梁的腹板与上 翼缘板之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的Ｔ形接头焊透的 对接与角接组合焊缝，质量不应低于二级。 4） 角焊缝质量等级一般为三级，但对直接承受动力荷载且需要验算疲劳 和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁的角焊缝的外观质量应符合二级。
常见钢结构构件连接方法详解!
常见钢结构构件连接方法详解！钢结构构件的连接钢结构的连接方法有焊接、普通螺栓连接、高强度螺栓连接和铆接，具体如下：（一）焊接1、建筑工程中钢结构常用的焊接方法：按焊接的自动化程度一般分为手工焊接、半自动焊接和自动化焊接三种。
2、根据焊接接头的连接部位，可以将熔化焊接头分为：对接接头、角接接头、T形及十字接头、搭接接头和塞焊接头等。
3、在焊接时应合理选择焊接方法、条件、顺序和预热等工艺措施，尽可能把焊接应力和焊接变形控制到最小。
必要时，应取合理措施消除焊接残余应力和变形。
4、焊缝缺陷通常分为：裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合、未焊透、形状缺陷和上述以外的其他缺陷。
其主要产生原因和处理方法为：(1)裂纹：通常有热裂纹和冷裂纹之分。
产生热裂纹的主要原因是母材抗裂性能差、焊接材料质量不好、焊接工艺参数选择不当、焊接内应力过大等；产生冷裂纹的主要原因是焊接结构设计不合理、焊缝布置不当、焊接工艺措施不合理，如焊前未预热、焊后冷却快等。
处理办法是在裂纹两端钻止裂孔或铲除裂纹处的焊缝金属，进行补焊。
(2)孔穴：通常分为气孔和弧坑缩孔两种。
产生气孔的主要原因是焊条药皮损坏严重、焊条和焊剂未烘烤、母材有油污或锈和氧化物、焊接电流过小、弧长过长、焊接速度太快等，其处理方法是铲去气孔处的焊缝金属，然后补焊。
产生弧坑缩孔的主要原因是焊接电流太大且焊接速度太快、熄弧太快，未反复向熄弧处补充填充金属等，其处理方法是在弧坑处补焊。
(3)固体夹杂：有夹渣和夹钨两种缺陷。
产生夹渣的主要原因是焊接材料质量不好、焊接电流太小、焊接速度太快、熔渣密度太大、阻碍熔渣上浮、多层焊时熔渣未清除干净等，其处理方法是铲除夹渣处的焊缝金属，然后焊补。
产生夹钨的主要原因是氩弧缝金属，重新焊补。
(4)未熔合、未焊透：产生的主要原因是焊接电流太小、焊接速度太快、坡口角度间隙太小、操作技术不佳等。
对于未熔合的处理方法是铲除未熔合处的焊缝金属后补焊。
对于未焊透的处理方法是对开敞性好的结构的单面未焊透，可在焊缝背面直接补焊。
钢结构钢结构的连接课件.ppt
f
w f
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N lw
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钢结构钢结构的连接课件
钢结构钢结构的连接课件
请 回 答
1、对接焊缝与角焊缝在计算方法上有何区别? 2、侧面焊、三面围焊哪种做法较为经济?
(在同样荷载下) 3、焊接残余应力与变形对结构的性能有何影
响?采取哪些措施?
钢结构钢结构的连接课件
3-6 普通螺栓连接构造和计算
f
N he
lw
f
w f
f
f he钢N结构l钢w结构的f连f接w 课件
四、偏心力作用
1、弯矩M: f
M Ww
6M he lw2Biblioteka ffw f
2、扭矩T:
计算假定:(1)被连接件是绝对刚性的,角焊缝是弹性
(2)被连接件绕角焊缝有效截面形心o旋转,角焊缝上任
一点应力方向垂直该点与形心连线,应力大小与其
(3 23)
(2)承压承载力设计值
N
b C
d
tf
b C
(3 24)
当构件节点处或 拼接缝一側 螺栓较多,沿受力方向连接长
Nb min
minN NV Cbb
度: l1
l115d0 l160d0
1.1 l1
15d00
0.7 d0螺 栓 孔 径
钢结构钢结构的连接课件
图3-59 抗剪螺栓连接 图3-60 螺栓钢承结构压钢结的构的应连力接课分件 布
钢结构钢结构的连接课件
y1
y2
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e'
y '1
y '2
y2
钢结构的安装拼接及构件制作讲稿ppt
进行碰击，然后迅速保持一定距离；
划擦法——将焊条端头轻轻划
过焊件，然后迅速保持一定距离。
严禁在焊缝区以外的母材上打 火引弧。
钢管打坡口 引弧方法
土木工程施工
⑻ 运条方法
焊条运条有三个运条方向，三个方向的动作应密切配 合。
① 沿其中心线向下送进——焊条被电弧熔化变短， 为保持弧长，须使焊条沿其中心线向下送进，以防止断弧；
1.4.1 钢材的除锈
钢材除锈方法有：喷砂、抛丸、酸洗以及钢丝刷人工 除锈、现场砂轮打磨等。抛丸除锈是最理想的除锈方式。
喷 砂 除 锈
抛 丸 机 除 锈
土木工程施工
1.4.2 防腐与涂饰
施涂的方法有刷涂法(油性基料的涂料)和喷涂法(快 干性和挥发性强的涂料)
普通涂料的涂装遍数、涂层厚度应符合设计要求，钢材表面不 应误涂、漏涂，涂层应均匀，无明显皱皮、流坠、针眼、气泡及脱 皮和返锈等。防火涂料的涂层厚度应符合耐火极限的设计要求。
弯曲折边利用折边机进行。
⑷ 制孔
包括铆钉孔、螺栓孔，可钻可冲。 钻孔用钻孔机进行，能用于钢板、型钢 的孔加工；冲孔用冲孔机进行，一般只 能在较薄的钢板、型钢上冲孔，且孔径 一般≮钢材的厚度。施工现场的制孔可 用电钻、风钻等加工。
液压板料折弯机 数控三维钻孔机
土木工程施工
1.4 除锈、防腐与涂饰
钢结构的防腐与涂饰包括普通涂料涂装和防火涂料涂装。涂装前， 钢材表面应除锈。
适用范围
手 工
交流焊机
设备简易,操作灵活,可进行各种位 置的焊接
普通钢结构
焊 直流焊机 焊接电流稳定,适用于各种焊条 要求较高的钢结构
生产效率高,焊接质量好,表面成型 埋弧自动焊 光滑美观,操作容易,焊接时无弧光,
划擦法——将焊条端头轻轻划
过焊件，然后迅速保持一定距离。
严禁在焊缝区以外的母材上打 火引弧。
钢管打坡口 引弧方法
土木工程施工
⑻ 运条方法
焊条运条有三个运条方向，三个方向的动作应密切配 合。
① 沿其中心线向下送进——焊条被电弧熔化变短， 为保持弧长，须使焊条沿其中心线向下送进，以防止断弧；
1.4.1 钢材的除锈
钢材除锈方法有：喷砂、抛丸、酸洗以及钢丝刷人工 除锈、现场砂轮打磨等。抛丸除锈是最理想的除锈方式。
喷 砂 除 锈
抛 丸 机 除 锈
土木工程施工
1.4.2 防腐与涂饰
施涂的方法有刷涂法(油性基料的涂料)和喷涂法(快 干性和挥发性强的涂料)
普通涂料的涂装遍数、涂层厚度应符合设计要求，钢材表面不 应误涂、漏涂，涂层应均匀，无明显皱皮、流坠、针眼、气泡及脱 皮和返锈等。防火涂料的涂层厚度应符合耐火极限的设计要求。
弯曲折边利用折边机进行。
⑷ 制孔
包括铆钉孔、螺栓孔，可钻可冲。 钻孔用钻孔机进行，能用于钢板、型钢 的孔加工；冲孔用冲孔机进行，一般只 能在较薄的钢板、型钢上冲孔，且孔径 一般≮钢材的厚度。施工现场的制孔可 用电钻、风钻等加工。
液压板料折弯机 数控三维钻孔机
土木工程施工
1.4 除锈、防腐与涂饰
钢结构的防腐与涂饰包括普通涂料涂装和防火涂料涂装。涂装前， 钢材表面应除锈。
适用范围
手 工
交流焊机
设备简易,操作灵活,可进行各种位 置的焊接
普通钢结构
焊 直流焊机 焊接电流稳定,适用于各种焊条 要求较高的钢结构
生产效率高,焊接质量好,表面成型 埋弧自动焊 光滑美观,操作容易,焊接时无弧光,
钢结构工程识图与施工课件第八章
8.1.6 预总装
① 所有需预总装构件必须是经过质量检验部门验证合格的钢结构成品。 ② 预总装工作场地应配备适当的吊装机械和装配空间。 ③ 预总装胎模按工艺要求铺设，其刚度应有保证。 ④ 构件预总装时，必须在自然状态下进行，使其正确地装配在相关构件安装位置上。 ⑤ 需在预总装时制孔的构件，必须在所有构件全部预总装完工后，又通过整体检查，确认无误后，才能 进行预总装制孔。 ⑥ 预总装完毕、拆除全部的定位夹具后，方可拆除装配的构件，以防止其吊卸产生的变形。 ⑦ 如构件预总装部位的尺寸有偏差，可对不到位的构件采用顶、拉等手段使其到位。对因胎模铺设不正 确造成的偏差，可采用重新修正的方法。 如因构件制孔不正确造成节点部位偏差，当孔偏差≤3 mm时，可采用扩孔方法解决；当孔偏差＞ 3 mm时， 可用电焊补孔打磨平整或采用重新钻孔方法解决。当补孔工作量较大时，可采用换节点连接板方法解决。
④ 根据设计规范规定，实腹式吊车梁的跨度超过24 m时才起拱。跨度小于24 m时，为防止下挠最 好先焊下翼缘的主缝和横缝。焊完主缝，矫平翼缘，然后装加劲板和端板。工字形断面构件的组装胎 如图8-7所示。
图8-6 撑杆示意图
图8-7 工字形断面构件组装胎示意图 13
8.1 钢构件的 组装
⑤ 对于磨光顶紧的端部加劲角钢，最好在加工时把四支角钢夹在一起同时加工，使之等长。 ⑥ 用自动焊施焊时，在主缝两端都应当点焊引弧板，引弧板大小视板厚和焊缝高度而异，一般宽度为 60～100 mm，长度为80～100 mm。
施工过程中应注意以下几点。 ① 无论是弦杆，还是腹杆，均应先单肢拼配焊接矫正，然后进 行大拼装。 ② 支座、与钢柱连接的节点板等应先小件组焊，矫平后再定位 大拼装。 ③ 放拼装胎时应放出收缩量，一般放至上限，即当L≤24 m时 放5 mm，L>24 m时放8 mm。 ④ 根据设计规范规定，对于有起拱要求的桁架应预放出起拱线， 无起拱要求的，也应起拱10 mm左右，防止下挠。
① 所有需预总装构件必须是经过质量检验部门验证合格的钢结构成品。 ② 预总装工作场地应配备适当的吊装机械和装配空间。 ③ 预总装胎模按工艺要求铺设，其刚度应有保证。 ④ 构件预总装时，必须在自然状态下进行，使其正确地装配在相关构件安装位置上。 ⑤ 需在预总装时制孔的构件，必须在所有构件全部预总装完工后，又通过整体检查，确认无误后，才能 进行预总装制孔。 ⑥ 预总装完毕、拆除全部的定位夹具后，方可拆除装配的构件，以防止其吊卸产生的变形。 ⑦ 如构件预总装部位的尺寸有偏差，可对不到位的构件采用顶、拉等手段使其到位。对因胎模铺设不正 确造成的偏差，可采用重新修正的方法。 如因构件制孔不正确造成节点部位偏差，当孔偏差≤3 mm时，可采用扩孔方法解决；当孔偏差＞ 3 mm时， 可用电焊补孔打磨平整或采用重新钻孔方法解决。当补孔工作量较大时，可采用换节点连接板方法解决。
④ 根据设计规范规定，实腹式吊车梁的跨度超过24 m时才起拱。跨度小于24 m时，为防止下挠最 好先焊下翼缘的主缝和横缝。焊完主缝，矫平翼缘，然后装加劲板和端板。工字形断面构件的组装胎 如图8-7所示。
图8-6 撑杆示意图
图8-7 工字形断面构件组装胎示意图 13
8.1 钢构件的 组装
⑤ 对于磨光顶紧的端部加劲角钢，最好在加工时把四支角钢夹在一起同时加工，使之等长。 ⑥ 用自动焊施焊时，在主缝两端都应当点焊引弧板，引弧板大小视板厚和焊缝高度而异，一般宽度为 60～100 mm，长度为80～100 mm。
施工过程中应注意以下几点。 ① 无论是弦杆，还是腹杆，均应先单肢拼配焊接矫正，然后进 行大拼装。 ② 支座、与钢柱连接的节点板等应先小件组焊，矫平后再定位 大拼装。 ③ 放拼装胎时应放出收缩量，一般放至上限，即当L≤24 m时 放5 mm，L>24 m时放8 mm。 ④ 根据设计规范规定，对于有起拱要求的桁架应预放出起拱线， 无起拱要求的，也应起拱10 mm左右，防止下挠。
钢结构的连接ppt课件
J——围焊缝的计算截面积对形心O点的极惯性
矩，J＝Ix＋Iy； Ix——围焊缝对ox轴的惯性矩； Iy——围焊缝对oy轴的惯性矩
角焊缝的最小焊脚尺寸应满足hf≥1.5 （t m ax㎜）， tmax较 厚的焊件的厚度。对埋弧自动焊， hf可减少1㎜；对T 形连接的单面角焊缝应增加1㎜；当tmax≤4㎜时，取hf ＝ tmax。
③侧面角焊缝的最大计算长度 侧面角焊缝的应力沿长度分布不均匀，两端大，中间小。 焊缝中部尚未能充分发挥其承载力。因此，规定侧面角
需要的角焊缝有效高度为
焊脚尺寸hf＝he/0.7＝9㎜
N 118600
he lw[f]2080856.3m m
焊件钢板最大厚度tmax＝14㎜，最小厚度tmin＝10㎜，故焊脚
尺寸hf＝9㎜，满足1.5 (5t m.a6x ㎜)<hf<1.2tmin(=12㎜) 。
（2）轴心力作用下角钢角焊缝的计算
• 直角角焊缝的截面形式有普通焊缝（等边）、平坡焊 缝和深熔焊缝。一般采用普通直角焊缝（图20-9a）， 但是普通直角焊缝受力时力线弯折，应力集中严重，焊 缝根部容易开裂。因此在直接承受动力荷载的直角焊缝 常采用平坡焊缝（图20-9b）和深熔焊缝（图20-9c）。
•斜角焊缝常用于钢管结构中。对于α＞135°或α＜60° 的斜角焊缝,除了钢管结构外,不宜用作受力焊缝。
N3 helf [f ]
再通过平衡关系，可得到：
N1 N2
e2 e1 e2
e1 e1 e2
N N
N3 2
N3 2
k1N
N3 2
k2
N
N3 2
（20-9）
对于图20-16c）所示的L形焊缝，则不需先选定端
焊缝的厚度hf，而令式（20-9）的N2=0，可得到：
矩，J＝Ix＋Iy； Ix——围焊缝对ox轴的惯性矩； Iy——围焊缝对oy轴的惯性矩
角焊缝的最小焊脚尺寸应满足hf≥1.5 （t m ax㎜）， tmax较 厚的焊件的厚度。对埋弧自动焊， hf可减少1㎜；对T 形连接的单面角焊缝应增加1㎜；当tmax≤4㎜时，取hf ＝ tmax。
③侧面角焊缝的最大计算长度 侧面角焊缝的应力沿长度分布不均匀，两端大，中间小。 焊缝中部尚未能充分发挥其承载力。因此，规定侧面角
需要的角焊缝有效高度为
焊脚尺寸hf＝he/0.7＝9㎜
N 118600
he lw[f]2080856.3m m
焊件钢板最大厚度tmax＝14㎜，最小厚度tmin＝10㎜，故焊脚
尺寸hf＝9㎜，满足1.5 (5t m.a6x ㎜)<hf<1.2tmin(=12㎜) 。
（2）轴心力作用下角钢角焊缝的计算
• 直角角焊缝的截面形式有普通焊缝（等边）、平坡焊 缝和深熔焊缝。一般采用普通直角焊缝（图20-9a）， 但是普通直角焊缝受力时力线弯折，应力集中严重，焊 缝根部容易开裂。因此在直接承受动力荷载的直角焊缝 常采用平坡焊缝（图20-9b）和深熔焊缝（图20-9c）。
•斜角焊缝常用于钢管结构中。对于α＞135°或α＜60° 的斜角焊缝,除了钢管结构外,不宜用作受力焊缝。
N3 helf [f ]
再通过平衡关系，可得到：
N1 N2
e2 e1 e2
e1 e1 e2
N N
N3 2
N3 2
k1N
N3 2
k2
N
N3 2
（20-9）
对于图20-16c）所示的L形焊缝，则不需先选定端
焊缝的厚度hf，而令式（20-9）的N2=0，可得到：
钢结构的焊接连接.pptx
4
N Aw
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Aw' h0t w ——焊缝有效抗剪面积，
A ——整个焊缝截面的面积； w
第32页/共96页
例1：设计500×14钢板的对接焊缝连接。钢板承受 轴向拉力，其中恒荷载和活荷载标准值引起的轴心 拉力值分别为700kN和400kN，相应的荷载分项系数 为1.2和1.4。已知钢材为Q235-B.F（A3F），采用 E43型焊条手工电弧焊，三级质量标准，施焊时未 用引弧板。
不得存在未满焊、咬边、根部收缩、裂纹、表面气孔、夹渣 、电弧擦伤等缺陷
无损检测：一级焊缝全数检验， 二级焊缝抽检20％以上
超声波 检测设备
第14页/共96页
焊接接头形式和焊缝类别 （1）焊缝接头形式
对接接头
T形接头
搭接接头 角形接头
对接焊缝
角焊缝
对接焊缝
第15页/共96页
角焊缝
（2）焊缝类型
对接焊缝
第20页/共96页
（3）焊缝的施焊方式
俯焊 质量好
横焊
立焊
质量一般
仰焊 质量差
第21页/共96页
4.4 焊缝代号
➢作用：表明焊缝型式、尺寸和辅助要求 ➢表示方法：由图形符号、辅助符号和引出线等部分组
成
单面焊缝的标注方法
第22页/共96页
双面焊缝的标注方法
第23页/共96页
当焊缝分布比较复杂或用上述注标方法不能表达清楚时， 可在标注焊缝代号的同时，在图上加栅线表示焊缝。
▪ 焊缝质量好，生产效率高 ▪ 需专用焊接设备，成本高
全
半
自
自
动
动
埋
埋
弧
弧
焊
焊
钢结构的连接
低于二级，受压时宜为二级；三级焊缝的抗拉强度设计值 为主体钢材的85%； ③重级工作制吊车和Q≥50T的中级工作制的吊车，吊车梁腹 板与上翼缘之间的T形焊透的对接与角接组合焊缝，不低 于二级； ④角焊缝一般为三级，只对直接承受动力荷载且需要验算疲 劳和起重量Q≥50T的中级工作制的吊车梁的角焊缝外观 质量应符合二级。
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焊缝计算长度lw :太长，两端应力与中间应力相差太大； 太短，起落弧太近，局部加热严重。 侧面焊缝的最大计算长度：lw ≤60 hf，当实际长度对于
上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑； 角焊缝的最小计算长度： lw ≥ 8 hf，而且不得小于
40mm。
搭接连接的构造要求： 当板件的端部仅有两侧面角焊缝连接时，为了避免应力传
4、射钉、自攻螺栓、焊钉连接 灵活，安装方便，构件无须予先处理，适用于轻钢、薄板结
构，不能受较大集中力 。焊钉用于混凝土和钢板的连接。
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第二节 焊接方法和焊缝连接形式
一、钢结构常用的焊接方法： 1、 手工电弧焊 最常用，设备简单，操作灵活。但生产效率低，劳动强
度大，焊接质量受焊工的影响大。 焊条选择：焊条应与焊件钢材相适应，Q235选择E43型
Page 23
（2） 正面角焊缝（端焊缝）、侧面角焊缝 1）端缝：焊缝垂直于受力方向，其特点为受力后应力状
态较复杂，应力集中严重，焊缝根部形成高峰应力， 易于开裂。端缝破坏强度要高一些，但塑性差。
Page 24
2）侧缝：焊缝长度方向与受力方向平行，其特点为应力分布 简单些，但弹性工作阶段分布并不均匀，剪应力两端大，中 间小。侧缝强度低，但塑性较好，两端出现塑性变形后将产 生应力重分布，在规定的长度内应力可趋于均匀。
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焊缝计算长度lw :太长，两端应力与中间应力相差太大； 太短，起落弧太近，局部加热严重。 侧面焊缝的最大计算长度：lw ≤60 hf，当实际长度对于
上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑； 角焊缝的最小计算长度： lw ≥ 8 hf，而且不得小于
40mm。
搭接连接的构造要求： 当板件的端部仅有两侧面角焊缝连接时，为了避免应力传
4、射钉、自攻螺栓、焊钉连接 灵活，安装方便，构件无须予先处理，适用于轻钢、薄板结
构，不能受较大集中力 。焊钉用于混凝土和钢板的连接。
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第二节 焊接方法和焊缝连接形式
一、钢结构常用的焊接方法： 1、 手工电弧焊 最常用，设备简单，操作灵活。但生产效率低，劳动强
度大，焊接质量受焊工的影响大。 焊条选择：焊条应与焊件钢材相适应，Q235选择E43型
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（2） 正面角焊缝（端焊缝）、侧面角焊缝 1）端缝：焊缝垂直于受力方向，其特点为受力后应力状
态较复杂，应力集中严重，焊缝根部形成高峰应力， 易于开裂。端缝破坏强度要高一些，但塑性差。
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2）侧缝：焊缝长度方向与受力方向平行，其特点为应力分布 简单些，但弹性工作阶段分布并不均匀，剪应力两端大，中 间小。侧缝强度低，但塑性较好，两端出现塑性变形后将产 生应力重分布，在规定的长度内应力可趋于均匀。
钢结构连接PPT课件
铆钉（rivet）连接是将一端带有预制 钉头的金属圆杆，插入被连接构件的圆孔 中，利用铆钉机或压铆机钉连接费材费工，噪音大，一 般情况下很少采用。
1.2 螺栓连接：
由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体） 两部分组成的螺栓，与螺母配合，用于紧 固连接两个带有通孔的零件， 这种连接形 式称螺栓连接 。
金属的有效截面积，从而导致焊缝的强度降低。
（4）夹渣与夹杂物：熔化焊接时的冶金反应 产物，例如非金属杂质（氧化物、硫化物等） 以及熔渣，由于焊接时未能逸出，或者多道 焊接时清渣不干净，以至残留在焊缝金属内， 称为夹渣或夹杂物。视其形态可分为点状和 条状，其外形通常是不规则的，其位置可能
在焊缝与母材交界处，也可能存在于焊缝内。
4.2 焊接残余应力对结构的影响：
1、对静载强度的影响： 焊接残余应力的存在将明显降低脆性材料
钢结构的静载强度。 2、对构件加工尺寸精度的影响 3、对受压杆件稳定性的影响 4、对应力腐蚀裂纹的影响
4.3 焊接残余应力的消除方法：
1、热处理 对于同一种材料，回火温度越高，保温时间越
长，残余应力越小。 2、锤击法
钢结构连接
钢结构连接:
1、钢结构的连接方法 2、螺栓连接方法及分类 3、焊接连接方法及分类 4、焊接应力及焊接变形
1、钢结构的连接方法：
钢结构的构件制作和整体安装都离不开零 部件和构件之间的连接（connection）。 钢结构主要的连接方法是焊接连接和螺栓 连接，有时也使用铆钉连接。
1.1 铆钉连接：
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
5、焊钉；6、槽焊
焊钉
槽焊
焊钉、槽焊即在板件上加工出圆孔或槽孔，在 孔内进行部分或全部焊接。焊钉和槽焊用于搭接连 接可以传递剪力，或用于防止搭接部分的鼓曲，或 用于组装件的连接。
1.2 螺栓连接：
由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体） 两部分组成的螺栓，与螺母配合，用于紧 固连接两个带有通孔的零件， 这种连接形 式称螺栓连接 。
金属的有效截面积，从而导致焊缝的强度降低。
（4）夹渣与夹杂物：熔化焊接时的冶金反应 产物，例如非金属杂质（氧化物、硫化物等） 以及熔渣，由于焊接时未能逸出，或者多道 焊接时清渣不干净，以至残留在焊缝金属内， 称为夹渣或夹杂物。视其形态可分为点状和 条状，其外形通常是不规则的，其位置可能
在焊缝与母材交界处，也可能存在于焊缝内。
4.2 焊接残余应力对结构的影响：
1、对静载强度的影响： 焊接残余应力的存在将明显降低脆性材料
钢结构的静载强度。 2、对构件加工尺寸精度的影响 3、对受压杆件稳定性的影响 4、对应力腐蚀裂纹的影响
4.3 焊接残余应力的消除方法：
1、热处理 对于同一种材料，回火温度越高，保温时间越
长，残余应力越小。 2、锤击法
钢结构连接
钢结构连接:
1、钢结构的连接方法 2、螺栓连接方法及分类 3、焊接连接方法及分类 4、焊接应力及焊接变形
1、钢结构的连接方法：
钢结构的构件制作和整体安装都离不开零 部件和构件之间的连接（connection）。 钢结构主要的连接方法是焊接连接和螺栓 连接，有时也使用铆钉连接。
1.1 铆钉连接：
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
5、焊钉；6、槽焊
焊钉
槽焊
焊钉、槽焊即在板件上加工出圆孔或槽孔，在 孔内进行部分或全部焊接。焊钉和槽焊用于搭接连 接可以传递剪力，或用于防止搭接部分的鼓曲，或 用于组装件的连接。
钢结构PPT课件第三章 钢结构的连接
400mm)
皮
焊缝
电 弧 焊
自动焊 连续焊丝 焊剂
全自动
长而简单的 焊缝
质量均匀、塑 性、韧性好， 抗腐蚀性强
半自 动焊
连续焊丝
CO2气 体保护
人工操作 前进
任意焊缝
质量均匀、塑 性、韧性好， 抗腐蚀性强
电阻焊
无
无
通电、加 压、机械
薄板点焊
一般用作构造 焊缝
气焊
无短、光 无（乙 焊条 炔 还原
手工
ppt课件
✓ ④未熔合；
✓ ⑤母材被烧穿;
✓ ⑥气孔；
✓ ⑦非金属夹渣；
✓ ⑧裂纹。
缺陷会引起应力集中削弱焊缝有效截面，降低承载能力。
若发现焊缝有裂纹，应彻底铲除后补焊。
ppt课件
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2、焊缝质量检验和焊缝级别
焊接时为保证质量，需要注意之处：
✓ （1）对不熟悉的钢种焊接时，需做工艺性能和力学性能的 试验；
第五节 焊接残余应力和焊接残余变形
第六节 普通螺栓连接的构造和计算
第七节 高强度螺栓连接的性能和计算
ppt课件
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第一节 钢结构的连接方法
一、连接设计原则 二、结构的连接方法
ppt课件
3
一、连接设计原则
钢结构是由钢板、型钢通过必要的连接组成构件，各构件 再通过一定的安装连接而形成整体结构。连接部位应有足 够的强度、刚度及延性。被连接构件间应保持正确的相互 位置，以满足传力和使用要求。连接的加工和安装比较复 杂、费工，因此选定合适的连接方案和节点构造是钢结构 设计中重要的环节。连接设计不合理会影响结构的造价、 安全和寿命。
➢ (4)连接的计算模型应能考虑刚度不同的零件间的变
钢结构(构件拼接与连接)
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梁的工厂拼接：对接焊缝
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梁的工地拼接：对接焊缝
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梁的工地拼接：栓接
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第三节 梁与梁的连接
➢ 次梁简支于主梁
✓ 叠接 ✓ 侧接
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➢ 次梁连续
✓ 叠接 ✓ 侧接
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第四节 梁与柱的连接
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刚性、半刚性、柔性
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➢ 多层框架的刚性连接 ➢ 无加劲肋柱节点计算 ➢ 有加劲肋柱节点域计算 ➢ 单层框架的刚性连接 ➢ 梁柱柔性连接
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第五节 柱脚
➢ 轴心受压柱脚
➢ 压弯柱脚：整体式、分离式
要求：了解
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8.2 柱脚设计
轴心受压柱脚 压弯柱脚：整体式、分离式
第七章 接点与连接 Chapter7 Connections
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第一节 组合梁的纵向焊缝
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➢ 弯曲剪力（单位长度上，侧缝应力）
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➢ 垂直剪力（单位长度上，端缝应力）
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钢结构构件的拼接方法汇总
构件的拼接一、等截面拉、压杆拼接1、工厂拼接①拉杆：可以采用直接对焊（图a）或拼接板加角焊缝(图b)。
直接对焊时焊缝质量必须达到一、二级质量标准，否则要采用拼接板加角焊缝。
②压杆：可以采用直接对焊（图a）或拼接板加角焊缝(图b)。
采用拼接板加角焊缝时，构件的翼缘和腹板都应有各自的拼接板和焊缝，使传力尽量直接、均匀，避免应力过分集中。
确定腹板拼接板宽度时，要留够施焊纵焊缝时操作焊条所需的空间。
2、工地拼接①拉杆：可以用拼接板加高强螺栓(图c)或端板加高强螺栓(图d)。
②压杆：可以采用焊接(图e、f)或上、下段接触面刨平顶紧直接承压传力(图g、h)。
用焊接时，上段构件要事先在工厂做好坡口，下段(或上、下两段)带有定位零件(槽钢或角钢)，保证施焊时位置正确。
上、下段接触面刨平顶紧直接承压传力时应辅以少量焊缝和螺栓，使不能错动。
拉压杆的拼接宜按等强度原则来计算，亦即拼接材料和连接件都能传递断开截面的最大内力。
二、梁的拼接梁的拼接施工条件的不同分为车间（工厂）拼接和工地拼接两种。
1、工厂拼接1）翼缘和腹板的工厂拼接位置最好错开，以避免焊缝集中。
2）翼缘和腹板的拼接焊缝一般采用对接焊缝。
3）对于满足1、2级焊缝质量检验级别的焊缝不需要进行验算。
4) 对于满足3级焊缝质量检验级别的焊缝需要进行验算.当焊缝强度不足时可采用斜焊缝。
当θ满足tgθ≤1.5时，可以不必验算。
2、工地拼接的构造1）工地拼接一般应使翼缘和腹板在同一截面处断开，以便于分段运输（图a）。
为了使翼缘板在焊接过程中有一定地伸缩余地，以减少焊接残余应力，可在工厂预留约500mm长度不焊。
2)图b将翼缘和腹板的拼接位置适当错开的方式，可以避免焊缝集中在同一截面，但运输有一定困难。
3）对于铆接梁和较重要的或受动力荷载作用的焊接大型梁，其工地拼接常采用高强螺栓连接。
主次梁的连接一．次梁为简支梁1、叠接构造：在主梁上的相应位置应设置支承加劲肋，以免主梁腹板承受过大的局部压力。
8-2 钢结构的连接
钢结构常用的焊接方法是手工电弧焊、自动埋弧焊、 气体保护焊和电渣焊等。 （一）手工电弧焊 手工电弧焊的原理如图8-3所示。其电路由焊条、焊 钳、焊件、电焊机和导线等组成。通电引弧后，在 涂有焊药的焊条端和焊件间的间隙中产生电弧，使 焊条熔化，熔滴滴入焊件溶池中，同时焊药燃烧， 在熔池周围形成保护气体；稍冷后在焊缝熔化金属 的表面又形成熔渣，隔绝熔池中的液体金属和空气 中的氧、氮等气体的接触，避免形成脆性易裂的化 合物。焊缝金属冷却后就与焊件熔成一体。
图8-4 自动埋弧焊的原理图
（三）气体保护焊 气体保护焊的原理如图8-5所示。气体保护 焊又称气电焊，它是利用惰性气体或二氧 化碳气体作为保护介质的一种电弧熔焊方 法。它直接依靠保护气体在电弧周围形成 局部的保护层，以防止有害气体的侵入， 从而保持焊接过程的稳定。 气体保护焊的优点是焊工能够清楚地 看到焊缝成型的过程，熔滴过渡平缓，焊 缝强度比手工电弧焊高，塑性和抗腐蚀性 能好。适用于全位置的焊接，但不适用于 野外或有风的地方施焊。
大六角头高强螺栓一般用两种方法拧紧，即 扭矩法和转角法。扭矩法分初拧和终拧二次 拧紧，进行初拧扭矩用终拧扭矩的 60% ～ 80%，其目的是通过初拧，使接头各层钢板 达到充分密贴。再用终拧扭矩把螺栓拧紧。 如板层较厚，板叠较多，初拧后板层达不到 充分密贴，还要增加复拧，复拧扭矩和初拧 扭矩相同。转角法也是以初拧和终拧二次进 行，如图 8-9 。初拧用扭矩法，终拧用转角 法。初拧用定扭矩扳子以终拧扭矩的50%～ 80%进行，使接头各层钢板达到充分密贴， 再在螺母和螺栓杆上面通过圆心画一条直线， 然后用扭矩扳子转动螺母一个角度，使螺栓 达到终拧要求。转动角度的大小在施工前由 实验确定。
通电引弧后由于电弧的作用使埋于焊剂下的焊丝和附近的焊剂熔化熔渣浮在熔化的焊缝金属上面使融化金属不与空气接触并供给焊缝金属以必要的合金元素随着焊机的自动移动颗粒状的焊剂不断由料斗漏下电弧完全被埋在焊剂之内同时焊丝也自动的边熔化边下降故称为自动埋弧焊
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第七章 接点与连接 Chapter7 Connections
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第一节 组合梁的纵向焊缝
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➢ 弯曲剪力（单位长度上，侧缝应力）
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梁的工厂拼接：对接焊缝
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梁的工地拼接：栓接
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第三节 梁与梁的连接
➢ 次梁简支于主梁
✓ 叠接 ✓ 侧接
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➢ 次梁连续
✓ 叠接 ✓ 侧接
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➢ 弯曲剪力、垂直剪力共同作用
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➢ 叠层翼缘计算类似
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第二节 构件的拼接
➢ 等截面拉、压杆 ➢ 变截面柱 ➢ 梁的拼接
工厂拼接 工地拼接 to be continued
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刚性、半刚性、柔性
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➢ 多层框架的刚性连接 ➢ 无加劲肋柱节点计算 ➢ 有加劲肋柱节点域计算 ➢ 单层框架的刚性连接 ➢ 梁柱柔性连接
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第五节 柱脚
➢ 轴心受压柱脚
➢ 压弯柱脚：整体式、分离式
要求：了解
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8.2 柱脚设计
轴心受压柱脚 压弯柱脚：整体式、分离式
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第一节 组合梁的纵向焊缝
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➢ 弯曲剪力（单位长度上，侧缝应力）
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➢ 垂直剪力（单位长度上，端缝应力）
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梁的工厂拼接：对接焊缝
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梁的工地拼接：栓接
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第三节 梁与梁的连接
➢ 次梁简支于主梁
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➢ 次梁连续
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第四节 梁与柱的连接
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➢ 弯曲剪力、垂直剪力共同作用
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➢ 叠层翼缘计算类似
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第二节 构件的拼接
➢ 等截面拉、压杆 ➢ 变截面柱 ➢ 梁的拼接
工厂拼接 工地拼接 to be continued
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刚性、半刚性、柔性
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➢ 多层框架的刚性连接 ➢ 无加劲肋柱节点计算 ➢ 有加劲肋柱节点域计算 ➢ 单层框架的刚性连接 ➢ 梁柱柔性连接
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第五节 柱脚
➢ 轴心受压柱脚
➢ 压弯柱脚：整体式、分离式
要求：了解
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8.2 柱脚设计
轴心受压柱脚 压弯柱脚：整体式、分离式