钢结构常识钢结构焊接连接
钢结构的连接(焊接_螺栓连接)
9
二、焊接连接形式和焊缝形式 1.焊接连接形式 单击图片3-2播放
对接
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单击图片3-3播放
搭接
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2.焊缝形式 （1）对接焊缝
正对接焊缝 （2）角焊缝
斜对接焊缝
T型对接焊缝
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3. 焊缝位臵
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三、焊缝缺陷及焊缝质量检查
1.焊缝缺陷
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2.焊缝质量检查 外观检查：检查外观缺陷和几何尺寸；
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单击图片3-6播放
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二、对接焊缝的计算 对接焊缝分为：焊透和部分焊透（自学）两种；
动荷载作用下部分焊透的对接焊缝不宜用做垂直受
力方向的连接焊缝；
N t N
对于静载作用下的一级和二级对接焊缝其强度可视 为与母材相同，不与计算。三级焊缝需进行计算； 对接焊缝可视作焊件的一部分，故其计算方法与构 件强度计算相同。
3
N
3.2 焊接连接的特性
一、钢结构常用焊接方法 1.手工电弧焊 原理：利用电弧产生热量 熔化焊条和母材形 成焊缝。
焊条 焊钳
A、焊条的选择： 焊条应与焊件
焊机
保护气体
钢材相适应。
焊件
电弧
熔池 导线 4
单击图片3-1播放
5
Q235钢选择E43型焊条（E4300--E4328) Q345钢选择E50型焊条(E5000--5048) Q390、Q420钢选择E55型焊条(E5500--5518) B、焊条的表示方法： E—焊条(Electrode)
4.焊缝代号
详细参见表3-1，图3-13
20
3.3 对接焊缝的构造与计算
一、对接焊缝的构造
1、对接焊缝的坡口形式:
对接焊缝的焊件常做坡口，坡口形式与板厚和
钢结构的连接方式
§3-1钢结构的连接钢结构的构件是由型钢、钢板等通过连接（connections）构成的，各构件再通过安装连接架构成整个结构。
因此，连接在钢结构中处于重要的枢纽地位。
在进行连接的设计时，必须遵循安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材的原则。
钢结构的连接方法可分为焊接连接、铆钉连接、螺栓连接和轻型钢结构用的紧固件连接等（图3.1.1）。
3.1.1 焊缝连接一、焊缝连接的特点焊接连接(welded connection)是现代钢结构最主要的连接方法。
其优点是：构造简单，任何形式的构件都可直接相连；用料经济，不削弱截面；制作加工方便，可实现自动化操作；连接的密闭性好，结构刚度大。
其缺点是：在焊缝附近的热影响区内，钢材的金相组织发生改变，导致局部材质变脆；焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低；焊接结构对裂纹很敏感，局部裂纹一旦发生，就容易扩展到整体，低温冷脆问题较为突出。
二、钢结构常用的焊接方法1、手工电弧焊这是最常用的一种焊接方法（3.1.2）。
通电后，在涂有药皮的焊条和焊件间产生电弧。
电弧提供热源，使焊条中的焊丝熔化，滴落在焊件上被电弧所吹成的小凹槽熔池中。
由电焊条药皮形成的熔渣和气体覆盖着熔池，防止空气中的氧、氮等气体与熔化的液体金属接触，避免形成脆性易裂的化合物。
焊缝金属冷却后把被连接件连成一体。
手工电弧焊设备简单，操作灵活方便，适于任意空间位置的焊接，特别适于焊接短焊缝。
但生产效率低，劳动强度大，焊接质量与焊工的技术水平和精神状态有很大的关系。
手工电弧焊所用焊条应与焊件钢材（或称主体金属）相适应，例如：对Q235钢采用E43型焊条（E4300～E4328）；对Q345钢采用E50型焊条（E5000～E5048）；对390钢和Q420钢采用E55型焊条（E5500～E5518）。
焊条型号中字母E表示焊条类型等。
不同钢种的钢材相焊接时，宜采用低组配方案，即宜采用与低强度钢相适应的焊条。
钢结构焊接
在梁与梁对接的盖板、腹板焊接顺序上，应首先焊
接下盖板、腹板、上盖板对接焊缝的根部焊道2～3
道，然后交替焊接三条对接焊缝的填充焊道，避免 盖板、腹板对接焊缝一一单独施焊，否则会产生很 大的应力集中和焊接变形。
26
二.钢梁的焊接 4.梁的对接
在焊接盖板与腹板较近处焊缝时，由于焊接操作
和焊缝清理空间受到障碍，应当做到操作细心，
15
二.钢梁的焊接 2.梁的形状
目前在公路桥钢箱梁设计上，一般采用正交异性板
箱形结构，在箱形梁顶板、底板、腹板和隔板上设
置U形加筋、板式加筋或球扁钢进行补强加筋，如图 9-2 g)所示。
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二.钢梁的焊接 2.梁的形状
图9-2
焊接箱形梁断面形状
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二.钢梁的焊接 3.梁的分类
根据梁的截面形状变化，又可分为两大类：
3
一.钢结构的焊接 概述
型钢的代号及标注
4
一.钢结构的焊接 钢结构中型钢的连接方法
常用钢结构连接方法有三种： 焊接 铆接 螺栓连接5来自一.钢结构的焊接 1.焊接
焊接是被焊工件的材质（同种或异种），通过加热 或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工
件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工
高空腹梁。
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二.钢梁的焊接 3.梁的分类
图9-3
焊接梁的外形
20
二.钢梁的焊接 4.梁的对接
梁与梁的对接包括上、下盖板的对接和梁腹板的对接， 一般盖板对接坡口向上，平位施焊；腹板对接焊缝立 位施焊，腹板厚度较薄时，开单面坡口，如果腹板厚 度较厚，开双面坡口。随着陶质衬垫的开发和推广使
用，通常采用陶质衬垫单面焊双面成形工艺，避免对
梁与梁对接焊缝 一般位于梁受弯矩较小处，避免对
钢结构的连接方法
钢结构的连接方法
钢结构的连接方法主要包括：
1.焊接：焊接是采用焊接焊条或电弧焊将钢结构连接在一起的一种方法。
具体的焊接方式包括：焊接板焊、焊缝焊、插焊、双面焊等。
2.螺栓连接：利用螺栓将所连接的板件固定在一起。
螺栓连接方式包括：普通螺栓连接、拧紧螺母系统、膨胀螺栓系统等。
3.剪切连接：剪切连接是将钢板条和角钢以剪切变形的方式结合在一起。
剪切连接包括：
常规剪切连接、法兰连接、超高度剪切连接、超宽度剪切连接等。
4.组合连接：组合连接是在焊接和螺栓连接的基础上，将两者相结合，相互补充来实现钢结构连接的方式，如拉杆焊接和螺栓连接等。
5.跨度连接：跨度连接是将壳体系支撑在支撑点之间，以产生超长的
结构的连接方法。
常见的跨度连接方式有套筒支撑系统、群支撑系统、球
支撑系统等。
钢结构的焊缝连接PPT课件
双面对称布置的角焊缝
双面对称U形对接焊缝
第4章 钢结构的焊接连接
4.4 焊缝代号 焊缝符号中的辅助符号与补充符号
第4章 钢结构的焊接连接
4.4 焊缝代号 焊缝符号中的辅助符号与补充符号
第4章 钢结构的焊接连接
4.5 对接焊缝的计算和构造
一、 对接焊缝的计算
焊缝等级：《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205） 三级焊缝：外观检查 二级焊缝：在外观检查的基础上再做无损检验，用超声波检验每条 焊缝的20％长度，且不小于200mm 一级焊缝：在外观检查的基础上用超声波检验每条焊缝全部长度， 以便揭示焊缝内部缺陷
V形
二、焊接接头的形式和焊缝的类别
X形
I形
K形
单边V
坡口角度 坡口深度 钝边尺寸
根部间隙
U形 双边U形
第4章 钢结构的焊接连接
4.3 焊接结构的特性和焊接连接简介 二、焊接接头的形式和焊缝的类别
焊缝的类别 2. 角焊缝
角焊缝（fillet welds）是最常用的焊缝。角焊缝按其与作用力的关 系可分为：焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝；焊缝长度方向与 作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝。按其截面形式可分为直角角焊缝 和斜角角焊缝。
化，滴落在焊件上被电弧所吹成的小凹槽熔池中。由焊条药皮形成的 熔渣和气体覆盖着熔池，防止空气与熔化的液体金属接触，避免形成 脆性易裂的化合物。焊缝金属冷却后把被连接件连成一体。
第4章 钢结构的焊接连接
4.2 钢结构中所使用的焊接方法简介 1、手工电弧焊
手工电弧焊设备简单，操作灵活方便，适于任意空间位置的焊接， 特别适于焊接短焊缝。但生产效率低，劳动强度大，焊接质量与焊工的 技术水平和精神状态有很大的关系。
钢结构的焊接连接
课程辅导材料二钢结构的焊接连接钢结构的连接方法可分为焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种。
焊接连接是现代钢结构最主要的连接方法。
它的优点是：（1）焊件间可直接相连，构造简单，制作加工方便；（2）不削弱截面，用料经济；（3）连接的密闭性好，结构刚度大；（4）可实现自动化操作，提高焊接结构的质量。
缺点是：（1）在焊缝附近的热影响区内，钢材的材质变脆；（2）焊接残余应力和变形使受压构件承载力降低；（3）焊接结构对裂纹很敏感，低温时冷脆的问题较为突出。
一、焊缝的形式1．角焊缝图 1 直角角焊缝截面图 2 斜角角焊缝截面角焊缝按其截面形式可分为直角角焊缝和斜角角焊缝。
两焊脚边的夹角为90°的焊缝称为直角角焊缝，直角边边长h f称为角焊缝的焊脚尺寸，h e＝0.7h f为直角角焊缝的计算厚度。
斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。
对于夹角大于135°或小于60°的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝（钢管结构除外）。
2．对接焊缝对接焊缝的焊件常需加工成坡口，故又叫坡口焊缝。
焊缝金属填充在坡口内，所以对接焊缝是被连接件的组成部分。
坡口形式与焊件厚度有关。
当焊件厚度很小（手工焊6mm ，埋弧焊10mm ）时，可用直边缝。
对于一般厚度（t=10～20mm ）的焊件可采用具有斜坡口的单边V 形或V 形焊缝。
斜坡口和离缝c 共同组成一个焊条能够运转的施焊空间，使焊缝易于焊透；钝边p 有托住熔化金属的作用。
对于较厚的焊件（t ＞20mm ），则采用U 形、K 形和X 形坡口。
对于V 形缝和U 形缝需对焊缝根部进行补焊。
对接焊缝坡口形式的选用，应根据板厚和施工条件按现行标准《建筑结构焊接规程》的要求进行。
凡T 形，十字形或角接接头的对接焊缝称之为对接与角接组合焊缝。
图3 对接焊缝的坡口形式3．焊缝质量检验《钢结构工程施工质量验收规范》规定焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级和三级。
三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查且符合三级质量标准；一级、二级焊缝则除外观检查外，还要求一定数量的超声波检验并符合相应级别的质量标准。
28-钢结构的焊接连接施工和钢结构的螺栓连接施工
6.3.1 钢结构焊接施工6.3.1.1 概述
6.3.1.2 常用焊接方法
焊接方向
焊接方向焊接方向焊条焊条钢芯电弧
保护气体药皮
保护气体
固态焊渣焊接金属熔池
母材熔滴熔化金属熔敷金属凝固渣溶化渣焊丝导电嘴焊剂送给管熔滴
焊剂电焊熔化金属
母材
2.埋弧焊
熔嘴电渣焊非熔嘴电渣焊
1
3
2
4
5
6
11
7
8
10
9
熔嘴电渣焊非熔嘴电渣焊
5.螺柱焊（栓钉焊）
6.3.1.3 焊接施工
2.焊缝形式
表示，塞焊缝常以熔核直径d表示。
c
h S
d k
k
3.焊接工艺参数选择
（2）焊接电流
2
I d
10
（3）电弧电压
6.3.1.4 焊缝的质量验收
2
2t t t t t t t t 44
44t t
6.3.1.5 厚板焊接工艺
6.3.2 钢结构螺栓连接施工6.3.2.1 概述
6.3.2.2 普通螺栓
（1）六角螺栓
L H nh C
δ=+++
6.3.2.3 高强螺栓
M
K
Pd。
钢结构主要的连接方式
1、焊接是钢结构最主要的连接方式，有对接焊缝和角焊缝两种基本形式。
常用的焊接方法有手工焊、自动（或半自动）埋弧焊。
手工焊焊条型号应与主体金属强度相适应。
施焊过程中可能产生裂纹、气孔、烧穿、弧坑等缺陷。
为保证焊缝质量，应根据焊缝等级按各自不同的检验标准进行质量检查。
2、焊缝为保证焊缝质量和便于施焊，对接焊缝要求按焊件厚度采用不同形式的坡口，坡口形式有I 形、单边V形、V形、U形、K形、X形等。
对于没有采用引弧板的焊缝，计算时焊缝长度要考虑起落弧的影响。
对接焊缝截面上的应力分布与母材相同，强度计算公式也相同，轴力作用下一般采用直缝，强度不足时可采用斜焊缝，当倾斜角度BW56。
时，可不进行焊缝强度计算，在弯矩、剪力共同作用下的计算公式也可采用材料力学公式。
、角焊缝受力复杂，按受力不同分为侧焊缝和端焊缝为保证焊接质量，规范对焊脚尺寸hf及焊缝计算长度lw等都作了构造规定。
角焊缝计算以最小焊缝截面为计算截面，且不论抗拉、抗压及抗剪均采用同一强度设计值£ fw。
对角焊缝在轴心力、弯矩、扭矩、剪力及几个力共同作用下的受力进行了分析并推导出不同情况下的计算公式，应熟练掌握。
4、焊接施焊时，由于不均匀的温度场，使杆件产生焊接变形和焊接应力，这对结构在常温、静载作用下的承载力没有影响，但增大了结构的变形，降低了结构的刚度、疲劳强度以及稳定承载力。
从设计和施工方面应采取不同措施减小或消除残余应力和残余变形，如设计上尽量使焊缝对称布置；施焊时应采用合理的施焊次序等。
5、螺栓排列普通螺栓排列时，规范根据受力、构造和施工三方面的要求规定了容许距离，针对螺栓几种可能的排列形式，提出了不同的防止措施，在确定单个螺栓承载力设计值的基础上，分析了螺栓群在不同荷载作用下的受力和计算方法。
6、高强度螺栓高强度螺栓是通过特制扳手拧紧螺帽，使螺杆产生很大的预拉力，将板件压紧。
在外力作用下，板件间产生很大的摩擦力。
摩擦型高强螺栓就是依靠摩擦力传递剪力的。
钢结构连接-焊接
钢结构连接（1）要点：♦连接类型概述；焊接方法；焊接质量和焊缝缺陷；焊接应力和焊接变形♦对接焊缝的等级；对接焊缝的型式；坡口；引弧板；对接焊缝符号**；对接焊缝受轴向力的计算；斜向焊缝受力计算；受剪计算♦角焊缝的型式；角焊缝的构造要求；角焊缝的表示方法，角焊缝受力特点；角焊缝强度♦普通螺栓：传力机理和破坏特征；单个螺栓的计算；螺栓群受扭、受弯和复合受力计算。
♦承压型高强螺栓：计算特点，母材净截面面积。
♦摩擦型高强螺栓：传力机理和破坏形式，抗拉、抗剪承载力计算，螺栓群受扭、受弯和复合受力。
♦承压型高强螺栓：计算特点，母材净截面面积。
♦思考题与习题：8.1，8.3，8.5，8.6，8.7；8.9，8.10，8.12，8.14，8.15钢结构的连接方式焊接、螺栓连接、铆钉连接。
p.219焊接通过高温使熔化焊件连接处金属（以及焊条）将两焊缝连接成整体。
螺栓连接普通螺栓：通过螺杆承担剪力和杆件孔壁承担压力来传力的，分为（A、B级和C级）。
♦A、B级：螺孔直径要求严格，螺孔直径较螺杆大0.5~0.8mm要求严格。
♦C级：螺孔直径较螺杆大1.0~1.5mm要求严格。
高强螺栓：使螺杆产生很大的预拉力，预拉力使部件接触面间产生很大的摩擦力，外力通过摩擦力传递。
铆钉连接♦将铆钉墩粗挤压螺孔，通过铆钉承担剪力和杆件孔壁承担压力来传力的。
焊接连接的特性一、焊接方法→p.220♦电弧焊：利用通电后焊条和焊件之间产生的强大电弧提供热源，熔化焊条、滴落在焊件上被电弧吹成的小凹槽的熔池中，并与焊件熔化部分结成焊缝，将两焊缝连接成整体。
♦电阻焊：利用电流通过杆件接触表面产生的热量来熔化金属，再通过压力使其焊合。
♦气焊：利用乙炔在氧气中燃烧形成的火焰来熔化焊条，形成焊缝。
二、焊缝连接形式→p.2221．按构件的相对位置分：平接、搭接和顶接2．按构造分：♦对接焊缝：全熔透焊、半熔透焊♦和角焊缝：侧缝、端缝；连续焊缝与断续焊缝3. 按施焊位置分：俯焊、立焊、横焊、仰焊三、焊接结构的优缺点p.224四、焊接应力和焊接变形1．焊接残余应力→p249♦特点：自平衡内力♦影响：构件提前进入塑性阶段→疲劳强度降低、受压稳定性降低。
钢结构钢结构的连接课件.ppt
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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
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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
e
e
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y '1
y '2
y2
钢结构的基本连接方式
钢结构的基本连接方式
1. 焊接连接：常用于梁、柱、面板等结构件的连接，焊接分为手工焊接和自动化焊接两种方式。
2. 螺栓连接：用螺栓将两个或多个构件连接在一起，常见于连接两个梁，或是连接柱子和地基。
3. 铆接连接：将铆钉插入两个构件通过双面铆接工艺连接在一起，这种方式适用于一些要求高强度和密封性要求较高的结构件。
4. 卡口连接：通过将构件插入或套入卡口，实现连接和固定，适用于轻型钢结构以及一些构件间配合较紧密的情况。
5. 粘接连接：采用粘结剂将两个构件连接在一起，适用于混凝土和钢材或其他构件的连接。
钢结构构件常用的连接方式
钢结构构件常用的连接方式1．焊接连接焊接连接有气焊、接触焊和电弧焊等方法。
在电弧焊中又分手工焊、自动焊和半自动焊三种。
目前，钢结构中常用的是手工电弧焊。
利用手工操作的方法，以焊接电弧产生的热量使焊条和焊件熔化，从而凝固成牢固接头的工艺过程，就是手工电弧焊。
(1)焊缝的形式与构造①对接焊缝对接焊缝的形式有直边缝、单边V形缝、双边V形缝、U形缝、K形缝、X 形缝等。
当焊件厚度很小，可采用直边缝。
对于一般厚度的焊件，因为直边缝不易焊透，可采用有斜坡口的单边V形缝或双边V形缝，斜坡口和焊缝根部共同形成一个焊条能够运转的施焊空间，使焊件易于焊透。
对于较厚的焊件，则应采用U形缝、K形缝和X形缝。
其中V形缝和U形缝为单面施焊，但在焊缝根部还需要补焊，当焊件可随意翻转施焊时，使用K 形缝和X形缝较好。
焊缝的起点和终点处常因不能熔透而出现凹形的焊口，为避免受力后出现裂纹及应力集中，施焊时应将两端焊至引弧板上，然后再将多余部分切除，这样便不致减小焊缝处的截面。
对接焊缝的优点是用料经济，传力均匀、平顺，没有显着的应力集中，承受动力荷载的构件最适于采用对接焊缝。
缺点是施焊的焊件应保持一定的间隙，板边需要加工，施工不便。
②角焊缝在相互搭接或丁字连接构件的边缘，所焊截面为三角形的焊缝，叫做角焊缝。
角焊缝按外力作用方向可分为平行于外力作用方向的侧面角焊缝和垂直于外力作用方向的正面角焊缝。
钢结构中，最常用的是普通直角焊缝，其他形式主要是为了改变受力状态，避免应力集中，一般多用于直接受动力荷载的结构。
杆件与节点板的连接焊缝一般宜采用两面侧焊，也可用三面围焊，对角钢焊件还可采用L形围焊，但为不引起偏心，角钢背焊缝长度常受到限制，所以一般只适用于受力较小的焊件。
所有围焊的转角处必须连续施焊。
角焊缝的优点是焊件板边不必预先加工，也不需要校正缝距，施工方便。
其缺点是应力集中现象比较严重，由于必须有一定的搭接长度，角焊缝连接在材料使用上不够经济。
工程技术知识：钢结构焊接连接的优缺点
工程技术知识：钢结构焊接连接的优缺点焊接连接与铆钉、螺栓连接比较有下列优点：
1、不需要在钢材上打孔钻眼，既省工省时，又不使材料的截面积受到减损，使材料得到充分利用。
2、任何形状的构件都可以直接连接，一般不需要辅助零件。
连接构造简单，传力路线短，适用面广。
3、焊接连接的气密性和水密性都较好，结构刚性也较大，结构的整体性好。
但是，焊缝连接也存在下列问题：
4、由于高温作用在焊缝附近形成热影响区，钢材的金相组织和机械性能发生变化，材质变脆。
5、焊接残余应力使结构发生脆性破坏的可能性增大，并降低压杆稳定承载力，同时残余变形还会使构件尺寸和形状发生变化，矫正
费工。
6、焊接结构具有连续性，局部裂缝一经产生便很容易扩展到整体。
设计焊接结构时，应考虑焊接连接的上述特点，扬长避短。
遇到重要的焊接结构，结构设计与焊接工艺要密切配合，取得一个完满的设计和施工方案。
钢结构连接的三种方法
钢结构连接的三种方法
1.焊接连接：钢结构的焊接连接是最常用的一种连接方式，其优点是结构牢固，稳定可靠，适用于大型工程中，缺点是焊接质量直接影响连接的强度和稳定性，焊接成本和工程施工难度较大。
2.螺栓连接：钢结构的螺栓连接具有连接方便、拆卸方便、重复利用性高的优点，适用于对连接质量要求较高的场合，例如高层建筑等，缺点是需要预留达到一定规格的孔位，需要大量的螺栓和垫片，造价较高。
3.挂钩连接：挂钩连接适用于轻型钢结构的连接，具有方便快捷、施工效率高等优点，而且相对于焊接和螺栓连接，需要的工具少，成本较低。
缺点是承载能力不如焊接和螺栓连接，只适用于一些较小的轻型钢结构。
钢结构的焊接连接.pptx
4
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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
钢结构的连接方法
（1）普通螺栓连接普通螺栓分为A、B、C三级。
A级与B级为精制螺栓，螺栓表面光滑，尺寸准确， 比 大0.3～0.5㎜，对成孔质量要求高。由于精度较高，因而受剪性能较C级螺栓好。但由于制作和安装复杂，价格较高，已很少使用。C级为粗制螺栓，由未经加工的圆钢压制而成，表面粗糙， 比 大1.5～3㎜。由于栓杆与栓孔间的间隙较大，受剪力作用时，变形较大，工作性能差。但安装方便，且能有效地传递拉力，故一般可用于沿螺栓杆受拉的连接中，以及次要结构的抗剪连接或安装时的临时固定。
4．钢材具有可焊性
由于钢材具有可焊性，使钢结构的连接大为简化，适应于制造各种复杂形状的结构。
5．钢结构制作、安装的工业化程度高
钢结构的制作主要是在专业化金属结构厂进行，因而制作简便，精度高。制成的构件运到现场安装，装配化程度高，安装速度快，工期短。
6．钢结构的密封性好
钢材内部组织很致密，当采用焊接连接，甚至采用铆钉或螺栓连接时，都容易做到紧密不渗漏。
华中建机经过多年的实验与研究，总结了多种钢结构连接方法，设计符合了安全可靠、节省钢材、构造简单、制造安装安装方便等原则。
1、焊接
焊接是目前广泛采用的一种联接方法。
优点：对几何形体适应性强，用料经济，不削弱截面；制作加工方便，可实现自动化操作；连接的密闭性好，结构刚度大。
缺点：连接刚度大，易引起结构的残余应力和变形,焊缝对低温的敏感性大。
钢结构中用的高强度螺栓，有特定的含义，专指在安装过程中使用特制的扳手，能保证螺杆中具有规定的预拉力，从而使被连接的板件接触面上有规定的预压力。为提高螺杆中应有的预拉力值，此种螺栓必须用高强度钢制造。前面介绍的普通螺栓中的A级和B级螺栓（性能等级为5 . 6和8 . 8级）虽然也用高强度钢制造，但仍称其为普通螺栓。高强度螺栓的性能等级有8 . 8级和10 . 9级两种。高强度螺栓由中碳钢或合金钢等经热处理（淬火并回火）后制成，强度较高。8 . 8级高强度螺栓的抗拉强度fub不小于800N / mm2，屈强比为0 . 8。10 . 9级高强度螺栓的抗拉强度不小于I000N／mm2，屈强比为0 . 9。
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。
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钢结构常识--钢结构焊接连接
1 钢结构焊接(welding of steel structure)
钢结构焊接是指将各种不同形状和厚度的钢结构零件通过局部加热，达到原子结合的一种连接方法。
中国的手工电弧焊始于20世纪40年代，并于50年代推广应用埋弧自动焊技术，60年代开始试验CO2气体保护焊、电渣焊技术，并逐步推广应用于钢结构制造中。
2 焊接方法
钢结构制造中常用的焊接方法有手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊和电渣焊等。
2.1 手工电弧焊
手工焊操作现场
手工电弧焊以焊条与焊件各为一个电极，电弧引燃于其间，焊芯与工件的熔化金属形成焊缝金属，以此完成工件的焊接。
手工焊工作原理
手工电弧焊设备简单，施工方便，能进行平焊、立焊、横焊、仰焊等全位置的焊接，在钢结构焊接中目前仍是主要的焊接方法。
对接连接的焊缝位置简图
手工电弧焊的主要设备有弧焊变压器、直流弧焊电机和弧焊整流器等。
焊条由焊芯和药皮组成。
电焊条的种类很多，要结合焊接结构的特点、施焊条件、设备状况和焊接工艺要求等综合考虑，正确选用焊条。
手工焊焊条
常用的Q235钢手工焊选用E43系列焊条，Q345钢手工焊选用E50系列焊条，对于Q235+Q345手工焊采用E43型焊条。
焊条说明如下：
2.2 埋弧自动焊
埋弧自动焊是通过裸金属焊丝和工件之间形成的电弧在覆盖焊接区的颗粒状材料即焊剂的保护下进行焊接的过程。
焊接方法分为半自动焊和自动焊两种。
埋弧自动焊工作原理
埋弧自动焊比手工电弧焊生产效率高5～10倍，且焊接速度快、焊缝质量好且稳定，在钢结构焊接中得到了广泛的应用。
但因埋弧自动焊仅能在平焊位置和坡度不大的条件下焊接，且不适合薄板的焊接，它的使用范围受到一定的限制。
常用于工厂制作厚板焊接。
手动埋弧焊
自动埋弧焊
埋弧焊的设备主要由电源、控制盘、焊丝送进机构、焊机行走机构和焊剂供给机构组成。
埋弧焊的焊接设备
大型管道的埋弧焊
2.3 气体保护焊
气体保护焊是以惰性气体(如纯Ar)、富Ar和氧化性气体(如CO2)作为保护介质，把熔池和电弧区与周围空气隔离，防止空气中有害气体侵入，同时在机械的作用下焊丝连续送入熔池进行焊接。
气体保护焊分为自动焊和半自动焊两种。
半自动气体保护焊
其中CO2气体保护焊焊接速度快，变形小，生产效率高，焊接成本低，抗锈、抗裂能力强，焊接裂纹倾向小。
又由于是明弧焊接，操作比较简单，可以焊接薄板。
其缺点是保护气体容易被破坏，且要求一定的纯度，焊接时飞溅较大。
气体保护焊工作场景
CO2气体保护焊的半自动焊设备通常由焊接电源、控制装置、送丝机构、焊柱和附属装置组成。
气体保护焊的工作原理
气体保护焊的焊机和送丝机构
送丝机构有推式、推拉式和盘放式三种，现场常用推式送丝机构。
焊枪的作用除导电外，还要把送丝机构送出的焊丝导向熔池，并将保护气体通过焊枪喷嘴集中喷出以保护熔池。
CO2气体保护焊的焊丝的选择应根据母材及接头设计强度确定。
气体保护焊焊枪
2.4 电渣焊
电渣焊是利用电流通过液体熔渣所产生的电阻热进行焊接的方法。
电渣焊过程示意
电渣焊与一般电弧焊相比，能够一次焊接很厚的工件，工件不需要开坡口，不易产生气孔和夹渣等缺陷，易于调整焊缝金属的化学成分及降低焊缝金属中的有害杂质，因此是一种优质、高效、低成本的焊接方法。
电渣焊常用于箱形截面内隔板焊接。
全自动电渣焊场景
电渣焊有丝极电渣焊、板极电渣焊和喷嘴电渣焊三种。
箱形截面的隔板电渣焊场景
电渣焊技术包括焊接材料的选用、焊前准备、焊接过程和焊接检验。
焊材(焊丝、板极、熔嘴和焊剂)应根据母材材质和设计的要求正确选用。
熔嘴电渣焊与丝极电渣焊的比较
3 焊接缺陷及质量控制
优良的焊接接头质量取决于合理的结构设计、正确地选择材料(包括钢材和焊材)、正确的焊接工艺和完备的焊接质量检查系统。
焊接缺陷是危及结构安全使用的重要因素，特别是焊接裂缝危害更大，将导致灾难性事故的发生。
常见的焊接缺陷
为了保证焊接质量，要对焊接接头的质量进行检验。
检验方法分为非破坏性检验和破坏性检验两大类。
钢结构常用的焊缝检测方法
4 焊缝的分类和表示方法
4.1 焊缝分类
焊缝按板件连接形式可分为对接焊缝和角焊缝。
其中对接焊缝又分为正对接、斜对接、T形对接焊缝。
角接焊缝又分为搭接、角接、T形角接焊缝。
焊缝按焊接位置可分为平焊、立焊、横焊、仰焊。
4.2 焊缝表示方法
常见的焊缝表示方法如下图：
常见焊缝标识说明如下：
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诚信钢构联盟（千万间）微信公众平台建立了，微信号为：CXganggoulianmeng 。
或者搜索关键词：千万间。
欢迎大家的关注！希望通过微信平台整合产业链企业信息、用户信息、行业相关信息等，寻求共同发展。