9-10钢结构连接角焊缝解析
钢结构的连接焊缝
3.2 焊接方法和焊缝连接形式
3.2.2 焊缝连接形式及焊缝形式 3.2.2.2 焊缝形式
焊缝形式:主要有对接焊缝和角焊缝(连续角焊缝和间断续角
焊缝)。
对接焊缝:分为正对接焊缝[图3.5(a)]和斜对接焊缝[图3.5(b)]。
角焊缝:可分为正面角焊缝、侧面角焊缝和斜焊缝[图3.5(c)] 。
3.2 焊接方法和焊缝连接形式
3.2.1 钢结构常用焊接方法 3.2.1.3 气体保护焊
气体保护焊:利用二氧化碳气体或其他惰性气体
作为保护介质的一种电弧熔焊方法。它直接依靠保护 气体在电弧周围造成局部的保护区,以防止有害气体 的侵入并保证了焊接过程中的稳定性。
特点:气体保护焊的焊缝熔化区没有熔渣,焊工能
3.4(a)所示为采用对接焊缝的对接连接,由于相互连接的两构件在 同一平面内,因而传力均匀平缓,没有明显的应力集中,且用料经济, 但是焊件边缘需要加工,被连接两板的间隙和坡口尺寸有严格的要求。
3.2 焊接方法和焊缝连接形式
3.2.2 焊缝连接形式及焊缝形式 3.2.2.1 焊缝连接形式
角焊缝的对接连接:图3.4(b)所示为用双层盖板和角焊缝
3.2.4 焊缝代号(参考p195~197《焊缝符号表示方法》GB324-88)
《建筑结构制图标准》规定:焊 缝代号由引出线、图形符号和辅 助符号三部分组成。引出线由横 线和带箭头的斜线组成。箭头指 到图形上的相应焊缝处,横线的 上面和下面用来标注图形符号和 焊缝尺寸。
3.2 焊接方法和焊缝连接形式
倾斜角焊缝受力状态:
而斜焊缝的受力性能和强度值介于正面角焊缝和侧面 角焊缝之间。
3.3 角焊缝的构造与计算
钢结构连接—角焊缝
N
c b
a
2
τxy c
c
N σx
o
c
N
a
ba τyx
σx
a τxy
N
2N
a
ba
b
σy
τyx
图16端焊缝的应力状态
情景第二三钢章结构连的连接接
(3)破坏截面的提出 直角角焊缝破坏试验结果表明:
侧焊缝破坏沿45°喉截面居多 端焊缝破坏则多不在45°喉截面 而直角角焊缝中: 侧焊缝破坏强度最低 端焊缝破坏强度最高,是侧焊缝的1.35~1.55倍 斜焊缝居中
m(t1<t2)
搭接图
c)直接承受动力荷载的结构中,角焊缝表面应做成直线形 或凹形,焊脚尺寸的比例:正面角焊缝宜为1:1.5,长边与内 力方向一致 ;侧面角焊缝可用凹形直角焊缝为1:1 。
情景第二三钢章结构连的连接接
d) 当焊缝端部在焊件转角处时,应将焊缝延续绕过转角
加焊2hf。避开起落弧发生在转角处的应力集中。
a)
b)
2hf 2hf
2hf
图4.18 绕角焊缝
情景第二三钢章结构连的连接接
hf
4.4.2 直角角焊缝的基本计算公式d b
1)焊缝的破坏面
b
d
焊角尺寸:hf
有效厚度:he =0.7hf
c a
c hf a
焊缝厚度:有效厚度+熔深+凸度
假定:直角角焊缝破坏发生于45°截 面上,既有效厚度方向发生。
有效截面:有效厚度×计算长度
(3)角焊缝的工作性能
情景第二三钢章结构连的连接接
N
1)侧面角焊缝:焊缝长 度方向与受力方向平行。 主要承受剪应力,强度低 ,弹性模量低,但塑性较 好。弹性阶段分布并不均 匀,剪应力两端大,中间 小。
角焊缝的构造和计算
钢结构/ 第3章 钢结构的连接 /$3.4 角焊缝的构造和计算
14
搭接连接的弯曲变形
侧面角焊缝的应力分布
搭接长度:采用正面角焊缝的搭接连接,受力时会产生附 加弯矩(图3.4.10),搭接长度愈小.附加弯矩影响愈大;另外 焊缝距离愈近,收缩应力也愈大。因此规定搭接长度不得小 于5tmin(tmin为焊件的较小厚度),并不得小于25mm。
钢结构/ 第3章 钢结构的连接 /$3.4 角焊缝的构造和计算
7
正面角焊缝受力更复杂,截面中的各面均存在正应力和剪应力, 焊根处存在着很严重的应力集中。这一方面由于力线弯折,另 一方面由于在焊根处正好是两焊件接触面的端部,相当于裂缝 的尖端。正面角焊缝的静力破坏强度高于侧面角焊缝,但塑性 变形要差些。而斜焊缝的受力性能和强度值介于正面角焊缝和 侧面角焊缝之间,即塑性比正面角焊缝好、强度比侧面角焊缝 高。 构件端部与节点板的连接焊缝可用两面侧焊和三面围焊,围焊 中有正面角焊缝和侧面角焊缝,正面角焊缝的静力强度较高、 刚度较大,而侧面角焊缝的静力强度较低但塑性较好。所以三 面围焊与两面侧焊相比,破坏时较为突然,且塑性变形较小。 但是对构件来说,三面围焊使构件截面中的应力较为均匀,与 两面侧焊相比,焊缝附近的构件主体金属疲劳强度较高。
钢结构/ 第3章 钢结构的连接 /$3.4 角焊缝的构造和计算
17
二、直角角焊缝强度计算的基本公式
如前所述,角焊缝的受力状态是很复杂的。图3-4-13所示为 直角角焊缝的截面, 0.7hf为直角角焊缝的有效厚度he(喉部 尺寸)。试验表明,直角角焊缝的破坏常发生在喉部及其附 近,通常认为直角角焊缝是以45方向的最小截面(即有效厚
钢结构/ 第3章 钢结构的连接 /$3.4 角焊缝的构造和计算
3.钢结构的连接-焊缝解读
C、采用L形围焊
l1 N1 e1 e2 b
N2 0
代入式3.21,3.22得:
N3
N
N 3 2k 2 N
( 3.23) ( 3.24)
x x
N 1 N N 3 k1 k 2 N
对于校核问题:
f1 f3
N1 f fw l w1he1 N3 f f fw l w 3 he 3
试验表明:侧面焊缝的破坏截面多在 45°截面; 正面焊缝的破坏截面多不在 45°截面; 正面焊缝的破坏强度大,也认为在 45°截面破坏。
1. 侧面焊缝的受力分析
N N N
V
M
N
e
将N转化为剪力 V 和 弯矩 M=Ne,
M产生垂直于轴向方向的σ⊥,较小,忽略。 V产生沿轴向的τf ,τf 沿轴向分布不均, «规范»规定在规定的计算长度范围内是均匀分布的。 N f f fw ( 3 7) he l w 式中:he=0.7hf ffw:角焊缝的设计强度(实际为抗剪设计强度)
b
要求:lw≥b (减小力线弯折程度)
lw
b 16t t 12mm 且: b 200mm t 12mm
目的防止横向收缩、起拱。
⑤ 围焊和绕角焊:
绕角焊:转角处构件应力集中,如 在此处起弧、落弧,可能出现弧坑 和咬肉现象,加大应力集中程度, 故采用绕角焊,减小应力集中程度。 2h f 或围起来。 2h f
l w min 8h f 40mm
lw过长 应力分布不均
l w max 60h f
lw
多余长度不计入lw,但焊接工字梁翼缘与腹板连 接处的焊缝、加劲肋与腹板的焊缝,不受此限。
焊缝标注9(10)
焊缝标注9(10)
摘要:
1.焊接概述
2.焊缝标注的含义
3.焊接标准
4.焊缝标注的应用
5.9(10) 的含义和应用
正文:
焊接是金属加工中常见的一种工艺,它是通过加热或加压,或两者并用,使两个同种或异种工件产生原子间结合的一种加工方法。
在焊接中,焊缝是焊接过程中形成的连接焊件的部分,它的质量直接影响到焊接结构的强度和密封性。
焊缝标注是在焊接图中用来表示焊缝形状、尺寸和位置的符号。
这些符号可以指导焊接工人进行焊接,以保证焊缝的质量。
焊缝标注通常包括焊缝的长度、宽度、高度和形状等信息。
我国焊接标准规定,焊缝标注应包括焊缝编号、焊缝类型、焊缝尺寸和焊缝位置等信息。
其中,焊缝编号用来区分不同的焊缝,焊缝类型用来表示焊缝的形状,焊缝尺寸用来表示焊缝的长度、宽度和高度,焊缝位置用来表示焊缝在焊接结构中的位置。
在实际应用中,焊缝标注可以帮助焊接工人正确地进行焊接,提高焊接质量和效率。
例如,在焊接一个钢结构时,通过焊缝标注,焊接工人可以知道哪
些部位需要进行焊接,焊接的长度、宽度和高度是多少,以及焊接的方向和位置等信息。
9(10) 是一种常见的焊缝标注,它表示焊缝的编号为9,焊缝类型为角焊缝,焊缝尺寸为10mm。
钢结构的连接(焊接,螺栓连接)
机 器
送 丝 器
8
3.气体保护焊 3.气体保护焊 缺点: 优、缺点: 优点:焊接速度快, 优点:焊接速度快,焊接质 量好。 量好。 缺点:施工条件受限制等。 缺点:施工条件受限制等。
9
二、焊接连接形式和焊缝形式 1.焊接连接形式 1.焊接连接形式 单击图片3-2播放 单击图片 播放
对接
10
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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 1.手工电弧焊 原理: 原理:利用电弧产生热量 熔化焊条和母材形 成焊缝。 成焊缝。
焊条 焊钳
A、焊条的选择: 、焊条的选择: 焊条应与焊件 钢材相适应。 钢材相适应。
焊机 保护气体
焊件
电弧
熔池 导线 4
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23
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24
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; 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 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; 力方向的连接焊缝; 的连接焊缝
N t N
第1、2位数字为熔融金属的最小抗拉强度(kgf/mm2) 位数字为熔融金属的最小抗拉强度( 第3、4适用焊接位置、电流及药皮的类型。 适用焊接位置、电流及药皮的类型。 不同钢种的钢材焊接,宜采用与低强度钢材相适应的焊条。 不同钢种的钢材焊接,宜采用与低强度钢材相适应的焊条。
C、优、缺点
优点:方便,特别在高空和野外作业,小型焊接; 优点:方便,特别在高空和野外作业,小型焊接; 缺点:质量波动大,要求焊工等级高,劳动强度大,效率低。 缺点:质量波动大,要求焊工等级高,劳动强度大,效率低。
钢结构焊缝讲解
钢结构焊缝讲解钢结构焊缝是指在钢结构中进行焊接连接的部位。
焊缝的质量直接影响着钢结构的强度和稳定性。
本文将从焊缝的定义、分类、常见问题以及质量控制等方面进行讲解。
一、焊缝的定义焊缝是指通过焊接工艺将两个或多个钢材连接在一起的部位。
焊接是一种将金属材料熔化并冷却后形成连接的工艺。
焊缝通常由焊接金属和熔化区组成。
二、焊缝的分类根据焊接方式和形式的不同,焊缝可以分为多种类型。
常见的焊缝分类包括:角焊缝、对接焊缝、搭接焊缝、角接焊缝、对角焊缝等。
不同类型的焊缝适用于不同的连接需求。
三、焊缝的常见问题在焊接过程中,可能会出现一些常见的焊缝问题。
例如焊缝裂纹、气孔、夹渣、未熔合等。
这些问题可能会降低焊缝的质量,影响钢结构的强度和稳定性。
因此,在焊接过程中需要注意避免这些问题的发生。
四、焊缝质量控制为了确保焊缝的质量,需要进行严格的质量控制。
首先,焊工应具备良好的焊接技术和经验。
其次,焊接材料的选择和预处理也十分重要。
此外,焊接过程中的温度、焊接速度、焊接电流等参数的控制也是关键。
最后,对焊缝进行非破坏性检测和力学性能测试,以确保焊缝的质量符合要求。
总结:钢结构焊缝是钢结构中进行焊接连接的部位。
焊缝的质量直接影响着钢结构的强度和稳定性。
本文从焊缝的定义、分类、常见问题以及质量控制等方面进行了讲解。
在焊接过程中,需要注意避免焊缝裂纹、气孔、夹渣、未熔合等问题的发生。
通过严格的质量控制,可以确保焊缝的质量符合要求。
只有焊缝质量良好,才能保证钢结构的安全可靠。
钢结构的焊缝连接
4.1 钢结构的连接方法 4.2 钢结构中所使用的焊接方法简介 4.3 焊接结构的特性和焊接连接 4.4 焊缝代号(或焊缝符号) 4.5 对接焊缝的计算和构造 4.6 直角角焊缝的受力性能 4.7 直角角焊缝的强度计算 4.8 角焊缝的尺寸限制和构造要求
4.2 钢结构中所使用的焊接方法简介
2、自动(或半自动)埋弧焊
1、焊丝转盘;2、送丝电机;3、焊剂漏斗 4、电源;5、融化的焊剂;6、焊缝金属 7、焊件;8、焊剂;9、移动方向
第4章 钢结构的焊接连接
气体保护焊的焊缝熔化区没有熔渣,焊工能够清楚地看到焊缝成型的过程;由于保护气体是喷射的,有助于熔滴的过渡;又由于热量集中,焊接速度快,焊件熔深大,故所形成 的焊缝强度比手工电弧焊高,塑性和抗腐蚀性好,适用于全位置的焊接。但不适用于在风较大的地方施焊。 4、其他:如电阻焊等
第4章 钢结构的焊接连接
手工电弧焊 这是最常用的一种焊接方法 。通电后产生电弧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。
4.2 钢结构中所使用的焊接方法简介
二、焊接接头的形式和焊缝的类别
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
I形 单边V U形 双边U形
V形 X形 K形
坡口深度 钝边尺寸
坡口角度
根部间隙
第4章 钢结构的焊接连接
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。
第4章钢结构的连接-角焊缝
侧面角焊缝应力分布
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第四章
钢结构的连接
B、正面角焊缝-端焊缝 作用力与焊缝方向垂直,焊缝应力复杂,焊缝根 部应力集中严重,易引起开裂破坏。
正面角焊缝应力分布
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第四章
钢结构的连接
2、角焊缝的构造要求 (1)焊缝尺寸 焊脚尺寸hf(焊缝高度)-焊缝直边尺寸,设计标注的尺寸 有效厚度he-焊缝破坏面尺寸(45°垂直面焊缝高度) 焊缝的计算长度lw-有效受力长度,每条连续焊缝取实际 几何长度减去2hf 。
12
第四章 钢结构的连接
解: 采用如图所示的三面围焊
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原lw=100-5 现lw=100-10
1、焊缝有效截面的几何特性 焊缝有效截面的形心位置
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第四章 钢结构的连接
2、焊缝强度验算(A点)
⊥ ∥ ⊥
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第四章 钢结构的连接
工程算例2: 试设计角钢与连接板的连接角焊缝。轴心力设计值N= 830kN(静力荷载)。角钢为2L125×80×10,长肢相连, 连接板厚度t=12mm,钢材Q235,手工焊,焊条E43型。
⎛σ +σ σ zs = ⎜ ⎜ βf ⎝
验算公式:
⎞ T V 2 w ⎟ + (τ Ax + τ Ax ) ≤ f f ⎟ ⎠
2
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第四章 钢结构的连接
工程算例1: 试设计图所示厚度为12mm的支托板和柱搭接接头的角 焊缝。作用力设计值F=100kN(静力荷载),至柱翼缘边 缘的距离为200mm。钢材Q235,焊条E43系列。
T ⋅r τA = J
J=Ix+Iy
钢结构识图焊缝
03
指引线
表示焊缝的位置和方 向,通常由箭头线和 基准线组成。
04
尺寸符号
表示焊缝的尺寸和规 格,如焊接长度、焊 接宽度等。
02
钢结构焊缝的识别
Chapter
焊缝在图纸上的表示
焊缝符号
焊缝符号通常由基本符号、辅助 符号、补充符号以及指引线组成 ,用于表示焊缝的形状、尺寸和 焊接方法等信息。
焊接方法
总结词
焊接变形与控制
详细描述
在钢结构焊接过程中,由于热量的不均匀分布和材料的热胀冷缩,容易产生焊接变形。 焊接变形不仅影响结构的外观和尺寸精度,还可能影响结构的承载能力和稳定性。因此 ,在实际工程中,需要采取有效的控制措施来减小或消除焊接变形,例如采用合适的焊
接顺序、预热和后热处理等工艺措施。
实际工程中的焊缝检验与验收
实际工程中的焊缝识别与处理
总结词
焊缝质量要求
详细描述
为了确保钢结构工程的施工质量,对于焊缝的处理有严格的质量要求。焊缝应饱满、连续、平滑,无 夹渣、气孔等缺陷。在焊接过程中,应采用合适的焊接工艺和材料,控制好焊接参数,以获得优质的 焊缝。同时,焊工的技能和经验也是影响焊缝质量的重要因素。
实际工程中的焊接工艺应用
钢结构识图焊缝
汇报人: 202X-01-03
目录
• 钢结构焊缝基础知识 • 钢结构焊缝的识别 • 钢结构焊缝的焊接工艺 • 钢结构焊缝的检验与验收 • 钢结构焊缝的常见问题及处理方er
焊缝的种类
两个相互垂直的金属表面之间进 行焊接形成的焊缝,通常用于连 接不同厚度的金属板。
总结词
焊缝检验方法
详细描述
为了确保钢结构工程中焊缝的质量和安全性,需要进行 严格的检验与验收。常见的焊缝检验方法包括外观检查 、无损检测和破坏性试验等。外观检查是最基本的检验 方法,通过目视或借助放大镜对焊缝进行观察,检查其 外观是否符合质量要求;无损检测包括超声波检测、射 线检测等,可以检测出焊缝内部是否存在缺陷;破坏性 试验则是通过取样分析来评估焊缝的力学性能和耐久性 。
钢结构验收规范中关于焊缝等级的几个概念(精)
在《钢结构工程施工质量验收规范》 (GB50205— 2001 中 , 提到了焊缝质量等级、评定等级和检验等级等几个等级概念。
在钢结构施工的过程中 , 发现现场技术人员对此认识比较模糊 , 有些设计图纸中对焊缝等级也没有详细的说明 , 影响了钢结构的施工验收评定工作。
对此 , 根据相关的规范 , 对这几种等级及其之间的关系简单阐述。
一、焊缝的质量等级焊缝的质量等级是焊缝外观、内部质量的综合反映。
焊缝质量等级分为一、二、三级。
质量等级为一级的焊缝质量最好 , 二级次之 , 三级再次之。
焊缝在结构中所处的位置不同 , 承受荷载不同 , 破坏后产生的危害程度也不同 , 因此对焊缝质量的要求也不一样。
所以设计人员要根据设计重要性来选用不同的质量等级。
在《钢结构设计规范》(GB50017— 2003 中 , 对焊缝质量等级的选用有详细的规定。
7.1.1焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况按下述原则分别选用不同的质量等级。
1. 需要进行疲劳计算的构件中 , 凡对接焊缝均应焊透 , 其质量等级为 :(1 作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或 T 形对接焊缝与角接组合焊缝 , 受拉时应为一级 , 受压时应为二级 ;(2 作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。
2. 不需要进行疲劳计算的构件中 , 凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透 , 其质量等级当受拉时应不低于二级 , 受压时宜为二级。
应不低于二级 , 受压时难免在其他因素影响下使焊缝中有拉应力存在 , 故宜为二级。
3. 重级工作制和起重量Q ≥ 50t 的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的 T 形接头焊缝均要求焊透 , 焊缝形式一般为对接与角接组合焊缝 , 其质量等级不应低于二级。
4. 不要求焊透的 T 形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊缝 , 以及搭接连接采用的角焊缝 , 其质量等级为 :(1 对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t 的中级工作制吊车梁 , 焊缝的外观质量标准应符合二级 ;(2 对其他结构 , 焊缝的外观质量应为三级。
角焊缝连接设计的分析
角焊缝连接设计的分析【摘要】文章对角焊缝连接设计的焊脚尺寸及计算公式的选用进行了分析讨论。
【关键词】角焊缝;焊脚尺寸;计算公式0.引言焊接在整个钢结构的制造和安装作业中的工作量占有很大的比重,对钢结构工程的建造工期和工程成本有着重大的影响。
目前在角焊缝连接设计计算中,并未如钢构件那样具有较全面和深入的分析研究,角焊缝设计与计算大都是在假设的基础上进行的,这样的设计计算与实际状况难免出现较大偏差,这在钢结构连接设计中应引起充分的重视。
1.角焊缝的焊脚尺寸选大还是选小角焊缝的强度与其焊脚尺hf成正比,而熔敷金属量则是随焊缝截面的加大而以焊脚尺寸增大倍数的平方数增加。
如焊脚尺寸为12mm的角焊缝,其强度是焊脚尺寸为6mm的2倍,但前者的熔敷金属量却是后者的4倍。
通过对角焊缝的破坏强度的试验值可知,小焊脚尺寸角焊缝的破坏强度相对要大于大焊脚尺寸角焊缝,这是因为熔深参与受力的原因。
对与须多层焊的大焊脚尺寸焊缝以第一层焊缝的影响最大,对小焊脚尺寸的焊缝其熔深与焊脚尺寸之比要大于大焊脚尺寸焊缝,故其破坏强度也相对较高。
一般情况下,焊脚尺寸在6mm~8mm以下时能一次焊成,超过时则需多层焊,故增加了焊接时间,也使焊接速度降低,成本增高。
另一方面,焊缝施焊后冷却收缩引起的残余应力随焊缝增大而加大,故焊脚尺寸也不宜过大。
2.角焊缝连接设计计算公式选用的误区角焊缝根据其受力方向的不同分为正面角焊缝(端缝)和侧面角焊缝(侧缝),正面角焊缝(垂直于外力作用方向)的破坏强度要比侧面角焊缝(平行与外力作用方向)的高35%~55%。
在计算中采用强度增大系数来表示端缝的强度增大效应。
根据《钢结构设计规范》(B50017-2003)7.1.3条规定:对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构,正面角焊缝的强度设计值增大系数为βf=1.22;对直接承受动力荷载的结构,正面角焊缝的强度设计值增大系数为βf=1.0。
如何考虑端缝的强度增大效应,应根据焊缝的受力情况和焊缝的组合情况具体分析,否则在设计中可能出现承载能力不满足设计要求的问题。
10毫米角焊缝
10毫米角焊缝
10毫米角焊缝是一种常见的焊接结构,广泛应用于建筑、桥梁、船舶、汽车制造等领域。
这种焊缝主要用于连接两个相互垂直的焊接边缘,通常用于T 型接头的焊接。
在进行10毫米角焊缝焊接时,通常采用手工电弧焊或气体保护焊等焊接方法。
为了保证焊接质量,需要采用合适的焊接工艺参数,例如焊接电流、焊接速度、电弧长度等。
同时,还需要注意焊缝的起弧、收弧处理,避免出现焊接缺陷,如未熔合、未焊透、气孔等。
在焊接过程中,还需要特别注意安全问题。
由于焊接时会产生高温和火花,如果防护措施不到位,很容易发生烫伤、火灾等安全事故。
因此,在进行10毫米角焊缝焊接时,必须穿戴好防护服、防护鞋、防护手套等安全防护用品,确保工作环境整洁、通风良好,并配备灭火器材等安全设施。
除了焊接工艺和安全问题外,10毫米角焊缝的质量检测也是非常重要的。
常见的检测方法有外观检测、无损检测等。
外观检测主要通过目视或借助放大镜对焊缝外观进行检查,检查是否存在表面缺陷。
无损检测则采用X射线、超声波等方法对焊缝内部进行检测,以确定是否存在内部缺陷。
在检测过程中,如果发现焊缝存在缺陷,需要进行返修或重新焊接。
返修前应分析缺陷产生的原因,并采取相应的措施防止类似缺陷再次出现。
返修后需要对焊缝进行重新检测,确保其质量符合要求。
总之,10毫米角焊缝的焊接是一项技术性较强的工作,需要掌握正确的焊接工艺和安全防护知识。
同时,质量检测也是保证焊接质量的重要手段。
只有严格遵守相关标准和规范,才能确保10毫米角焊缝的质量和安全性能。
钢结构的连接角焊缝
对圆孔或槽孔内的角焊缝,焊脚尺寸尚不宜大于 圆孔直径或槽孔短径的1/3
角焊缝的构造(5)
角焊缝截面尺寸
(3)最小焊脚尺寸hf,min
h f ,min ? 1.5 t 2
(计算数值只进不舍!)
式中: t2---较厚焊件厚度。
三级 185 175 170 160 265 250 225 210 300 285 270 250 320 305 290 275
抗剪
f
w v
125 120 115 110 180 170 155 145 205 190 180 170 220 210 195 185
角焊缝
抗拉、 抗压 和抗弯
f
w f
自动焊、 半自动 焊和 E50 型焊条 的手工焊
Q235 钢 Q345 钢
自动焊、 半自动 焊和 E55 型焊条 的手工焊
Q390 钢 Q420 钢
≤ 16 >16 ~ 40 >40 ~ 60 >60 ~ 100
≤ 16 >16 ~ 35 >35 ~ 50 >50 ~ 100
≤ 16 >16 ~ 35 >35 ~ 50 >50 ~ 100
注:
l w ? 60 h f
1、当实际长度大于以上值时,计算时不与考虑;
2、当内力沿侧焊缝全长分布时,不受上式限制。
角焊缝的构造(4)
5.侧面角焊缝的最小计算长度
对于焊脚尺寸大而长度小的焊缝,焊件局部加热严重且起 落弧坑相距太近,以及可能产生缺陷,使焊缝不可靠。故为了 使焊缝具有一定的承载力,规范规定:
3.钢结构的连接-焊缝
x
对于校核问题:
f1
f2
N1 f fw l w1he1 N2 f fw l w 2 he 2
N1 N2
l1 e1
N
b
e2
l2
对于设计问题:
x
x
l l
w1
N1 w he 1 f f N2 he 2 f fw
l1 l w 1 2h f 1 l 2 l w 2 2h f 2
③所有焊缝承担的力N
L 2l 10 410 mm
练习1:设计用拼接盖板的对接连接。已知钢板宽 b1=270mm,厚度t1=28mm,拼接盖板厚度t2=16mm,该连 接承受的静态轴心力N=1400kN(设计值),钢材Q235- B,手工焊、E43焊条。
分别用两面侧焊和 三面围焊设计
解: 确定hf 取hf=10 mm
lw
( 3.11)
2
2
Nx
θ
lw
f
N cos he l w
Ny
( 3.12)
N
代入式3.8验算焊缝强度,即:
f f w 2 f f f
2
N
( 3.8)
例3.3:承受轴心拉力的板件,采用上下两块拼接板并采 取角焊缝三面围焊连接。已知板件宽b1=400mm,厚度 t1=18mm,承受静力轴心拉力N=1425kN;两块拼接板的宽 度b2=340mm,厚度t2=12mm;钢材为Q235,手工焊、E43 焊条,试确定盖板尺寸。 解: 确定焊脚尺寸hf 贴边角焊缝应满足:
对于设计问题:
l
w1
N1 he 1 f fw N3 f f fw he 3
l1 l w 1 h f 1 l3 lw 3 h f 3
钢构焊缝计算(受力)
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 h 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≤t 6mm ,埋弧焊≤t 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标准》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。
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力垂直于焊缝长度方向(正面角焊缝):
N f fw 力平行于焊缝长度方向(侧面角焊缝): f helw
两方向力综合作用时:
2L110×70×10
8
N1 N3 N2
110
• 按构造要求确定hf=8mm,查表ffw=160N/mm2 • 求内力;
• 求焊缝需实际长度 l1
N1 2 8 239m m w 2 0.7h f f f
N2 l2 2 8 105m m w 2 0.7h f f f
200
作业:2.图示钢板厚14mm,用角焊缝与焊于工字钢柱的翼缘 上,翼缘厚20mm相连,钢板承受静力荷载设计值F=585kN, Q235钢,电弧焊,焊条E43型。试求角焊缝的焊角尺寸hf。
作业:3. 三面围焊的角钢连接,角钢2L125×80×10,连接 板厚度t=12mm,长边相并,承受静力荷载设计值:N=830kN, Q235B,焊条E43型,焊角尺寸hf=8mm,求角钢两侧所需焊 缝长度。
-12
lw1
2L125×80×10
8
N1 N3 N2
N lw2
125
——角焊缝的计算长度,对有引弧板的焊缝取焊缝的实际 长度,对没有引弧板的焊缝取其实际长度减去2hf;
3.焊缝方向比较复杂时 如菱形盖板,为简化计算,不考虑应力方向,均按侧面角 N 焊缝对待,偏安全地取βf =1.0: f fw helw 例4-2设计双盖板的角焊缝对接接头 已知:钢板截面300*14,盖板截面2-260*8,轴心力设计 值N=800KN(静力荷载),钢材Q235B,焊条E43系列, 手工焊。hf=8㎜
满足
4.角钢连接的角焊缝计算 (1)用两侧缝连接
(2)用采用三面围焊
由N1、N2确定侧面焊缝长度
(3)L形围焊
例17.4(对应于P54例4-3) 图示角钢与连接板的连接,轴心力设计 值N=800KN,钢材Q235,E43焊条,手工焊。 hf=8mm 确定所需焊缝长度。
-12
lw1 N lw2
盖板总长: L=(139+6)×2+10 =300取310㎜
采用菱形盖板,接头一侧需要焊缝的总计算长度:
N 800103 lw h f w 2 0.7 6 160 595mm e f
实际焊缝的总计算长度:
2 2 l 2 ( 50 200 80 ) 100 2 6 619 595m m w
20 260 20 14 8 8
解:等强原则:盖板2-260*8, Q235B 确定焊角尺寸 hf=6mm≤hfmax=1.2tmin=9.6 ≤ hfmax=t-(1-2)=6-7mm >hfmin=5.6mm t=8<12, b=260>190㎜只能采用三面围焊 正面角焊缝承担内力
接头一侧所须侧缝的计算长度
200
四、焊接应力和焊接变形P59-61 1.产生原因:在焊接过程中,局部区域受到高温作用,不 均匀的加热和冷却,使构件产生焊接变形。同时,高 温时的体积膨胀、冷却时的体积收缩均受到周围钢材 的约束而不能自由变形,从而产生焊接应力。 对接焊接变形 角焊缝T接头焊接变形
2.焊接应力种类:纵向、横向和厚度方向焊接应力 3.焊接变形 纵向和横向收缩、弯曲变形、角变形、波浪变形和扭曲 变形等
5.在弯矩、剪力、轴力共同作用下连接计算
计算原则: ① 单独外力作用下角焊缝的 应力,并判断端缝受力 还是侧缝受力。
②判断最危险点:焊缝截面上同一点的应力叠加
例17.5 图示角钢与柱用角焊缝连接,焊角尺寸hf=10mm (转角处绕角焊2hf ,可不计起落弧对计算长度的影 响),角钢L200×125×16,短边外伸。作用点与柱翼 缘板表面距离e=30mm, Q345钢,电弧焊,焊条E50型。 试求焊缝所能承受的最大静力的荷载设计值F。
金属底板焊接过程, 配重压防变形1
思考题与习题 1.角焊缝的尺寸有哪些要求? 2.P145习题5 3.习题(见后面)
预习受弯构件(强度、刚度、稳定)
作业:1.图示角钢两边用角焊缝与柱相连,角钢 L200×125×16,短边外伸。荷载设计值F=390kN,作用点 与柱翼缘板表面距离e=30mm , Q345钢,电弧焊,焊条E50 型。试求角钢与柱连接角焊缝的焊角尺寸hf(转角处绕角 焊2hf ,可不计起落弧对计算长度的影响)。
角焊缝连接的构造和计算
一、角焊缝的形式 1.按其与作用力的关系: 侧面角焊缝、正面角焊缝和斜焊缝
a)
N
b)
N
c)
N
θ
直角角焊缝的种类
2.按其截面形式:直角角焊缝和斜角角焊缝。
he =0.7hf,he—总是450斜面上的最小高度
二、角焊缝的构造要求
不宜大于16t(t>12mm)或190mm(t≤12mm)
2.对结构性能的影响 • 焊接变形的影响:使构件不能保持准确尺寸、位置, 严重的使各个构件无法安装就位。初偏心、初弯曲 • 焊接应力的危害:刚度、稳定性下降,引起低温冷脆 和抗疲劳强度降低。 对结构静力强度无影响。 3.消除及减少残余变形和残余应力的措施 • 设计:保证符合各个构造要求:合适的焊脚尺寸、焊 缝长度,焊缝尽量对称、不过于集中,连接过渡尽量 平缓等。 • 制作:合理施焊顺序、预先反变形、对称焊、局部加 热后机械矫正、构件先预热等。 钢板焊接顺序 组合工字梁的焊接顺序