第七章钢结构的连接和节点构造(下)
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第七章钢结构的连接和节点构造(下)
第七章钢结构的连接和节点构造
图a：用高强螺栓连接，次梁的腹板连接在主梁的加劲 肋上,下翼缘的连接板分成两块,焊在主梁腹板的两侧。 图b：用工地安装焊缝连接，次梁支承在主梁的支托 上，在次梁的上翼缘设有连接板，而下翼缘的连接板则. 由支托的平板代替。 计算： 支座反力由支托传至主梁，端部的负弯矩，则由上 下，翼缘承受，连接、盖板和顶板传递M分解的水平 力，F=M/h（h次梁高）其截面尺寸和焊缝螺栓的连接 计算均用F，为避免仰焊，连接盖板比上翼缘窄，拉板 比下翼缘宽。
第七章钢结构的连接和节点构造
一、梁柱的柔性连接(轴压柱与梁的连接一般均用铰接) 1、梁支承于柱顶 图a:梁的支承反力直接传递给 柱的翼缘。相邻梁之间留一空 隙，以便安装时有调节余地。 传力明确，构造简单，施工方 便，但当两相邻梁反力不等时 即引起柱的偏心受压，一侧梁 传递的反力很大时，还可能引起柱翼缘的局部屈曲。 图b:即使两相邻梁反力不等，柱仍接近轴心受压。突缘 加劲肋底部应刨平顶紧于柱顶板；柱腹板是主要受力部 分，其厚度不能太薄；在柱顶板之下，应设置加劲肋， 加劲肋要有足够的长度，以满足焊缝长度的要求和应力 均匀扩散的要求；
第七章钢结构的连接和节点构造
为使翼缘连接焊缝能在平焊位置施焊，要在柱侧焊上
衬板，同时在梁腹板端部预先留出槽口，上槽口是让出 衬板位置，下槽口是为了满足施焊要求。 图c、d :通过高强螺栓和焊缝将梁端弯矩和剪力传给 柱子。由于要通过连接板和角钢才能将力传给柱子，故
属于间接传力的构造。
梁在和柱连接的范围内可以设置横向加劲肋如图b、 d所示，也可不设如图a、c所示，后一情况需对柱腹板 和翼缘的强度和稳定作出验算。
be f c
c yc w
tw
A fc f b
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：
钢结构的连接和节点构造.
C级螺栓材料性能为4.6级或4.8级
表示螺栓成品的抗拉强度下限值为400N/mm2 屈强比为0.6或0.8
2、高强螺栓连接
分类：按传力机理分摩擦型高强螺栓、承压型高强螺栓
两种螺栓构造、安装基本相同 摩擦型高强螺栓：只依靠摩擦阻力传力，并以剪力不超过 接触面摩擦力作为设计准则 螺杆与螺孔之差1.5～2.0mm，变形小，承载力低，耐疲劳、 抗动力荷载性能好 承压型高强螺栓：允许接触面滑移，以连接达到破坏的极 限承载力作为设计准则 摩擦型高强螺栓的连接较承压型高强螺栓的。而承压型高强螺 栓连接承载力高，但抗剪变形大，所以一般仅用于承受静 力荷载和间接承受动力荷载结构中的连接
焊接会产生残余应力，导致受压构件的承载
力减低，裂纹的扩展会发展到整体。
二、焊缝连接形式和焊缝形式 1、焊缝的连接形式
对 接
搭接
T型连接
角接
2、焊缝的形式
按构件相对位置
对接焊缝 正对接焊缝 斜对接焊缝
角焊缝
按施焊的相对位置
平焊
横焊
立焊
仰焊
三、焊缝缺陷及焊缝焊缝质量检查
(一) 焊缝缺陷
（二）焊缝质量检查 焊缝按检验方法和质量要求分一、二、三级。 三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查（检 查外观缺陷和几何尺寸）；且符合三级质量标 准； 一、二级焊缝除外观检查外，尚要求一定数 量内部无损检验（超声波检验、有时还用X或γ 射线拍片），并符合相应级别的质量标准。
1:2.5(静载)或1:4(动载)的斜角，以平缓过度，减小应力集中。
二、对接焊缝的计算
对接焊缝可视作焊件截面的延续，故其计算方法与 构件强度计算相同。
对接焊缝的抗压、抗剪强度，以及一、二级对接焊缝 的抗拉强度与母材相同，因此若采用引弧板施焊，则 可不与计算。只有三级焊缝受拉力作用才需进行计算！
钢结构—7钢结构的连接华和节点构造
hf2-l2
hf
hf
（
现场焊接
hf2
塞焊缝
）
7.2 焊接方法和焊缝连接形式
第七章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造与计算
一、角焊缝的形式和强度
按截面形式划分
直角角焊缝 角焊缝 斜角角焊缝
h f ——角焊缝的焊脚尺寸 he ——角焊缝的计算厚度，对直角角焊缝：he 0.7 h f
角焊缝一般用直角角焊缝。夹角 135 0 或 60 0 的斜角 角焊缝，不宜用作受力焊缝（钢管结构除外）
注：对埋弧自动焊，最小焊脚尺寸可减小1mm；对T形连接的 单面角焊缝，应增加1mm。当焊件厚度≤4mm时，最小焊脚尺 寸应与焊件厚度相同。
2. 最大焊脚尺寸 焊脚尺寸过大，易使母材形成“过烧”现象，使构件产生翘曲、 变形和较大的焊接应力。
h f max 1.2tmin ，tmin — 较薄焊件的厚度（mm）
焊缝连接 铆钉连接 螺栓连接
焊接连接 应用最广泛
优点：不削弱截面，方便施工，连接刚度大，密闭性好； 缺点：材质易脆，存在残余应力，对裂纹敏感，疲劳性能差。
螺栓连接 应用较广泛
优点：装拆方便，高强螺栓摩擦型连接的动力、疲劳性能较好。 缺点：削弱了截面。
铆钉连接 已基本淘汰
优点：传力可靠，塑性、韧性好，动力性能好。 缺点：施工不便，费工费料。
第三章 钢结构的连接
7.钢结构的连接
7.1 钢结构的连接方法
7.2 焊接方法和焊缝连接形式
7.3 角焊缝的构造与计算 7.4 对接焊缝的构造与计算 7.5 焊接应力和焊接变形 7.6 螺栓连接的构造 7.7 普通螺栓连接的工作性能和计算 7.8 高强度螺栓连接的工作性能和计算
hf
hf
（
现场焊接
hf2
塞焊缝
）
7.2 焊接方法和焊缝连接形式
第七章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造与计算
一、角焊缝的形式和强度
按截面形式划分
直角角焊缝 角焊缝 斜角角焊缝
h f ——角焊缝的焊脚尺寸 he ——角焊缝的计算厚度，对直角角焊缝：he 0.7 h f
角焊缝一般用直角角焊缝。夹角 135 0 或 60 0 的斜角 角焊缝，不宜用作受力焊缝（钢管结构除外）
注：对埋弧自动焊，最小焊脚尺寸可减小1mm；对T形连接的 单面角焊缝，应增加1mm。当焊件厚度≤4mm时，最小焊脚尺 寸应与焊件厚度相同。
2. 最大焊脚尺寸 焊脚尺寸过大，易使母材形成“过烧”现象，使构件产生翘曲、 变形和较大的焊接应力。
h f max 1.2tmin ，tmin — 较薄焊件的厚度（mm）
焊缝连接 铆钉连接 螺栓连接
焊接连接 应用最广泛
优点：不削弱截面，方便施工，连接刚度大，密闭性好； 缺点：材质易脆，存在残余应力，对裂纹敏感，疲劳性能差。
螺栓连接 应用较广泛
优点：装拆方便，高强螺栓摩擦型连接的动力、疲劳性能较好。 缺点：削弱了截面。
铆钉连接 已基本淘汰
优点：传力可靠，塑性、韧性好，动力性能好。 缺点：施工不便，费工费料。
第三章 钢结构的连接
7.钢结构的连接
7.1 钢结构的连接方法
7.2 焊接方法和焊缝连接形式
7.3 角焊缝的构造与计算 7.4 对接焊缝的构造与计算 7.5 焊接应力和焊接变形 7.6 螺栓连接的构造 7.7 普通螺栓连接的工作性能和计算 7.8 高强度螺栓连接的工作性能和计算
第七章-钢结构的连接和节点构造
1、角焊缝截面
直角角焊缝 （a）普通焊缝 （b）平坡焊缝 （c）深熔焊缝
斜角角焊缝 （e）锐角角焊缝 （f、g）钝角角焊缝
2、应力状态
正面角焊缝：力作用 方向焊缝长度方向
侧面角焊缝：力作用 方向焊缝长度方向
图2－24侧面角焊缝应力分布
正面角焊缝比侧面角焊缝强度高，但塑性差。
3、角焊缝的尺寸限制
(1)、承受动力荷载结构中正面角焊缝采用 平坡焊缝或深熔焊缝，侧焊缝可采用普通 焊缝。
（三）焊缝质量检验 三级焊缝：外观检验
二级焊缝：外观检验＋20％长度超声波检验 一级焊缝：外观检验＋全部超声波检验，
必要时：＋射线探伤
高空施焊质量不可靠，强度×0.9
四 焊缝连接型式及焊缝型式
连接型式
按被连构件间相对位置分： 平接、搭接、T形连接和角接
焊缝型式 焊缝沿长度方向分布
按施焊位置分
五 焊缝代号
f
w f
(7 7)
2。fx或fy＝0且fz＝0，正面角焊缝
f N (he
lw
)
1.22
f
w f
(7 8)
3。fx＝0或fy＝0，//、焊缝长度力共同作用
f
1.22
2
2 f
f
w f
(7 9)
用f代替1.22, 则(7-8)式和(7-9)式为
f N (he
lw)
f
f
w f
(7 10)
N2 e1N (e1 e2 ) N3 2 K2N N3 2
(7 15a) (7 15b)
对于L形的角焊缝，同理求得N3后，可得
N1 N N3
(7 16)
求得N1、N2后，再按(7-7)式计算侧面角焊缝
直角角焊缝 （a）普通焊缝 （b）平坡焊缝 （c）深熔焊缝
斜角角焊缝 （e）锐角角焊缝 （f、g）钝角角焊缝
2、应力状态
正面角焊缝：力作用 方向焊缝长度方向
侧面角焊缝：力作用 方向焊缝长度方向
图2－24侧面角焊缝应力分布
正面角焊缝比侧面角焊缝强度高，但塑性差。
3、角焊缝的尺寸限制
(1)、承受动力荷载结构中正面角焊缝采用 平坡焊缝或深熔焊缝，侧焊缝可采用普通 焊缝。
（三）焊缝质量检验 三级焊缝：外观检验
二级焊缝：外观检验＋20％长度超声波检验 一级焊缝：外观检验＋全部超声波检验，
必要时：＋射线探伤
高空施焊质量不可靠，强度×0.9
四 焊缝连接型式及焊缝型式
连接型式
按被连构件间相对位置分： 平接、搭接、T形连接和角接
焊缝型式 焊缝沿长度方向分布
按施焊位置分
五 焊缝代号
f
w f
(7 7)
2。fx或fy＝0且fz＝0，正面角焊缝
f N (he
lw
)
1.22
f
w f
(7 8)
3。fx＝0或fy＝0，//、焊缝长度力共同作用
f
1.22
2
2 f
f
w f
(7 9)
用f代替1.22, 则(7-8)式和(7-9)式为
f N (he
lw)
f
f
w f
(7 10)
N2 e1N (e1 e2 ) N3 2 K2N N3 2
(7 15a) (7 15b)
对于L形的角焊缝，同理求得N3后，可得
N1 N N3
(7 16)
求得N1、N2后，再按(7-7)式计算侧面角焊缝
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。
钢结构基本原理第7章 钢结构的连接和节点构造
第7章钢结构的连接和节点构造7.1 钢结构对连接的要求及连接方法钢结构是由钢板、型钢通过必要的连接组成构件,连接部位应有足够的强度、刚度及延性。
合理地连接方式及节点的细部构造要求外还要满足8点，见书188页。
钢结构的连接方法 (α)焊缝连接;(b)铆钉连接;(c)普通（高强）螺栓连接。
焊缝连接优点是构造简单、不削弱构件截面、节约钢材、加工方便、易于采用自动化操作、连接的密封性好、刚度大。
缺点是焊接残余应力和残余变形对结构有不利影响,焊接结构的低温冷脆问题也比较突出，除少数直接承受动载结构外可广泛应用铆钉连接的优点是塑性和韧性较好,传力可靠,质量易于检查,适用于直接承是动载结构的连接。
缺点是构造复杂,用钢量多。
普通螺栓连接的优点是施工简单、拆装方便。
缺点是用钢量多。
适用于安装连接和需要经常拆装的结构。
普通螺栓又分为C级螺栓和A级、B级螺栓。
（A、B级螺栓一般用45号钢和35号钢,尺寸准确,加工精度高，要求I类孔，用于承受较大剪力、压力连接；C级螺栓一般用Q235钢(用于螺栓时也称为4.6级)制成。
要求Ⅱ类孔，加工粗糙,尺寸不够准确，用于承受拉力的安装连接。
I类孔的精度要求为连接板组装时,孔口精确对准,孔壁平滑,孔轴线与板面垂直。
Ⅱ类孔质量达不到I类孔要求的都为Ⅱ类孔。
高强度螺栓，当螺栓（受拉）时，螺栓预拉力增加不多，外拉力是靠板件间夹紧力的减少来承受，但板件间始终保持夹紧状态；当（受剪力）时，按设计受力要求不同分摩擦型连接和承压型连接。
摩擦型：受剪设计时外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力（使板件压紧）所提供的可能最大摩擦力为极限状态，亦即保证连接在整个使用期间外剪力不超过最大摩擦力。
承压型：受剪设计时，保证在正常使用荷载下，外剪力一般不会超过最大摩擦力，受力性能与摩擦型同，但如果荷载超过标准值（正常使用情况下荷载），剪力可能超过最大摩擦力，被连接板件间将发生相对滑移变形，直到螺栓杆与孔壁一侧接触，此后靠螺栓杆身剪切和孔壁承压及杆件接触面间摩擦共同传力最后以杆身剪切或孔壁承压破坏，达到连接最大承载力，作为连接受剪极限状态。
钢结构的连接和节点构造114页PPT
钢结构的连接和节点构造
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——源自原 75、内外相应，言行相称。——韩非
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——源自原 75、内外相应，言行相称。——韩非
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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
第七章钢结构的连接和节点构造
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)。 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。
腹板拼接板及每侧的高强度螺栓，主要承受拼接截面的
全部剪力V及按刚度分配到截面上的弯(扭)矩Mw。
受力最大的螺栓应满足：N1 (N1Vy N1Ty )2 (N1Tx )2 Nvb
其为中使：腹板上的，螺栓和翼缘上的螺栓受力协调 ： N1Vy
V n
N1Tx
M w y1 xi2
yi2 , N1Ty
第七章钢结构的连接和节点构造
第九节 翼缘焊缝的计算
一、水平剪力作用
在沿梁轴的单位长度上的水平剪力Th为 ：
Th
采用双面角焊缝时：
τ1tw
VS1 Ixtw
tw
VS1 Ix
τf
Th 2 0.7hf
VS1 1.4hf I x
f
w f
hf
VS1 1.4I x f
w f
第七章钢结构的连接和节点构造
二、竖向剪力作用 上翼缘有移动荷载或有固定集中荷载而无支承加劲
第七章钢结构的连接和节点构造
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。
图c、d:为用短角钢连接主次梁的螺栓连接或安装焊 缝，需要将上翼缘局部切去。
第七章钢结构的连接和节点构造
➢ 计算： 图a、b：连接需要的焊缝或螺栓应按次梁的反力计 算，考虑到并非理想铰接，故计算时，宜将次梁反力增 加20~30%。 图c：当计算螺栓①时可将短角钢视为与次梁为一体。 因此，螺栓①应承担次梁支反力R和力矩M=Re的共同 作用，而螺栓②则只承受R的作用。反过来，也可以将 短角钢视为与主梁为一体。则螺栓①只承受反力R的作 用，而螺栓②则应承担次梁支反力R和力矩M=Re的共 同作用。 图d:计算方法与图c类似。即焊缝①和焊缝②也分别承 担R或R和M=Re的共同作用。
第七章钢结构的连接和节点构造
第十二节 梁与柱的连接
处理连接节点时，要求遵循下列基本原则： ➢ 安全可靠。应尽可能使受力分析接近于实际工作状况，
采用和构件实际连接状况相符或相接近的计算简图； 连接处应有明确的传力路线和可靠的构造保证。 ➢ 便于制作、运输、安装。减少节点类型；拼接的尺寸 应留有调节的余地；尽量方便施工时的操作，如：避 免工地焊缝的仰焊、设置安装支托等。 ➢ 经济合理。对于用材、制作、施工等综合考虑后确定 最经济的方法，而不应单纯理解为用钢量的节省。 梁柱连接按转动刚度的不同可分为柔性连接(铰 接)、刚接、半刚接三类。
第七章钢结构的连接和节点构造
2、侧面连接： ➢ 构造:次梁连于主梁的侧面,可 以直接连在主梁的加劲肋上（图 a、b）或连于短角钢上（图c）。 ➢ 特点：
图a:为用螺栓连于劲肋上,构造 简单，安装方便，但须将次梁的 上翼缘和下翼缘的一侧切除；
图b:为采用工地焊缝连接，此时螺栓仅起临时固定 作用，但次梁腹板端部焊缝焊接不太方便；
肋时，翼缘焊缝还受到由局部压力产生的竖向剪力Tv的 作用，沿梁单位长度的竖向剪力为：
ψF ψF
σf
2he l z
1.4hf lz
在Th和Tv共同作用下，应满足：
σ f β f
2
τ
2 f
f
w f
把σf,τf代入得：
F 1.4h f l z f
2
VS1 1.4h f I
x
2
f
w f
1
hf
1.4
f
w f
【例7－14】
F f lz
2
VS1 Ix
2
第七章钢结构的连接和节点构造
第十节 构件的拼接 一、等截面拉、压杆拼接 1、工厂拼接
可以采用直接对焊（图 a）或拼接板加角焊缝(图 b)。对于拉杆直接对焊时 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。
第七章钢结构的连接和节点构造
图a：用高强螺栓连接，次梁的腹板连接在主梁的加劲 肋上,下翼缘的连接板分成两块,焊在主梁腹板的两侧。 图b：用工地安装焊缝连接，次梁支承在主梁的支托 上，在次梁的上翼缘设有连接板，而下翼缘的连接板则. 由支托的平板代替。 ➢ 计算：
支座反力由支托传至主梁，端部的负弯矩，则由上 下，翼缘承受，连接、盖板和顶板传递M分解的水平 力，F=M/h（h次梁高）其截面尺寸和焊缝螺栓的连接 计算均用F，为避免仰焊，连接盖板比上翼缘窄，拉板 比下翼缘宽。
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。
第七章钢结构的连接和节点构造
计算：
翼缘板：翼缘拼接以及每侧的
高强度螺栓，通常由等强度条
件决定，拼接板的净截面积应
不小于翼缘的净截面积，高强度螺栓能承受按翼缘净截
面面积N=Anf计算的轴向力。 腹板：腹板的拼接通常先进行螺栓布置，然后验算。
第七章钢结构的连接和节点构造
二、次梁为连续梁 1、叠接
与前面叠接相同,只是次梁连续通过,不在主梁上断 开.当次梁需要拼接时,拼接位置可设在弯矩小处.主、 次梁之间只要用螺栓或焊缝固定它们的相互位置即可。 2、侧面连接： ➢ 构造：为了保证 两跨次梁在主梁处 的连续性，必须在 上、下翼缘处设置 连接板。
M wx1 xi2 yi2
Mw
Iw I
M
N1T
y1 h/2
Nvb
腹板拼接板的净截面强度验算： M w f
【例7－15】
Wws
第七章钢结构的连接和节点构造
第十一节 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。 ➢ 特点：构造简单，次梁安装方便，但 主、次梁体系所占的净空大。 ➢ 计算：一般不用计算，螺栓只是起到 安装固定作用。
第七章钢结构的连接和节点构造
2、工地拼接 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
~500~500
3 55 1
44 2
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。
3
5
5
1
4
4
2
2)图b将翼缘和腹板的拼接位置适当错开的方式，可以
第七章钢结构的连接和节点构造
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)。 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。
腹板拼接板及每侧的高强度螺栓，主要承受拼接截面的
全部剪力V及按刚度分配到截面上的弯(扭)矩Mw。
受力最大的螺栓应满足：N1 (N1Vy N1Ty )2 (N1Tx )2 Nvb
其为中使：腹板上的，螺栓和翼缘上的螺栓受力协调 ： N1Vy
V n
N1Tx
M w y1 xi2
yi2 , N1Ty
第七章钢结构的连接和节点构造
第九节 翼缘焊缝的计算
一、水平剪力作用
在沿梁轴的单位长度上的水平剪力Th为 ：
Th
采用双面角焊缝时：
τ1tw
VS1 Ixtw
tw
VS1 Ix
τf
Th 2 0.7hf
VS1 1.4hf I x
f
w f
hf
VS1 1.4I x f
w f
第七章钢结构的连接和节点构造
二、竖向剪力作用 上翼缘有移动荷载或有固定集中荷载而无支承加劲
第七章钢结构的连接和节点构造
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。
图c、d:为用短角钢连接主次梁的螺栓连接或安装焊 缝，需要将上翼缘局部切去。
第七章钢结构的连接和节点构造
➢ 计算： 图a、b：连接需要的焊缝或螺栓应按次梁的反力计 算，考虑到并非理想铰接，故计算时，宜将次梁反力增 加20~30%。 图c：当计算螺栓①时可将短角钢视为与次梁为一体。 因此，螺栓①应承担次梁支反力R和力矩M=Re的共同 作用，而螺栓②则只承受R的作用。反过来，也可以将 短角钢视为与主梁为一体。则螺栓①只承受反力R的作 用，而螺栓②则应承担次梁支反力R和力矩M=Re的共 同作用。 图d:计算方法与图c类似。即焊缝①和焊缝②也分别承 担R或R和M=Re的共同作用。
第七章钢结构的连接和节点构造
第十二节 梁与柱的连接
处理连接节点时，要求遵循下列基本原则： ➢ 安全可靠。应尽可能使受力分析接近于实际工作状况，
采用和构件实际连接状况相符或相接近的计算简图； 连接处应有明确的传力路线和可靠的构造保证。 ➢ 便于制作、运输、安装。减少节点类型；拼接的尺寸 应留有调节的余地；尽量方便施工时的操作，如：避 免工地焊缝的仰焊、设置安装支托等。 ➢ 经济合理。对于用材、制作、施工等综合考虑后确定 最经济的方法，而不应单纯理解为用钢量的节省。 梁柱连接按转动刚度的不同可分为柔性连接(铰 接)、刚接、半刚接三类。
第七章钢结构的连接和节点构造
2、侧面连接： ➢ 构造:次梁连于主梁的侧面,可 以直接连在主梁的加劲肋上（图 a、b）或连于短角钢上（图c）。 ➢ 特点：
图a:为用螺栓连于劲肋上,构造 简单，安装方便，但须将次梁的 上翼缘和下翼缘的一侧切除；
图b:为采用工地焊缝连接，此时螺栓仅起临时固定 作用，但次梁腹板端部焊缝焊接不太方便；
肋时，翼缘焊缝还受到由局部压力产生的竖向剪力Tv的 作用，沿梁单位长度的竖向剪力为：
ψF ψF
σf
2he l z
1.4hf lz
在Th和Tv共同作用下，应满足：
σ f β f
2
τ
2 f
f
w f
把σf,τf代入得：
F 1.4h f l z f
2
VS1 1.4h f I
x
2
f
w f
1
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1.4
f
w f
【例7－14】
F f lz
2
VS1 Ix
2
第七章钢结构的连接和节点构造
第十节 构件的拼接 一、等截面拉、压杆拼接 1、工厂拼接
可以采用直接对焊（图 a）或拼接板加角焊缝(图 b)。对于拉杆直接对焊时 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。
第七章钢结构的连接和节点构造
图a：用高强螺栓连接，次梁的腹板连接在主梁的加劲 肋上,下翼缘的连接板分成两块,焊在主梁腹板的两侧。 图b：用工地安装焊缝连接，次梁支承在主梁的支托 上，在次梁的上翼缘设有连接板，而下翼缘的连接板则. 由支托的平板代替。 ➢ 计算：
支座反力由支托传至主梁，端部的负弯矩，则由上 下，翼缘承受，连接、盖板和顶板传递M分解的水平 力，F=M/h（h次梁高）其截面尺寸和焊缝螺栓的连接 计算均用F，为避免仰焊，连接盖板比上翼缘窄，拉板 比下翼缘宽。
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。
第七章钢结构的连接和节点构造
计算：
翼缘板：翼缘拼接以及每侧的
高强度螺栓，通常由等强度条
件决定，拼接板的净截面积应
不小于翼缘的净截面积，高强度螺栓能承受按翼缘净截
面面积N=Anf计算的轴向力。 腹板：腹板的拼接通常先进行螺栓布置，然后验算。
第七章钢结构的连接和节点构造
二、次梁为连续梁 1、叠接
与前面叠接相同,只是次梁连续通过,不在主梁上断 开.当次梁需要拼接时,拼接位置可设在弯矩小处.主、 次梁之间只要用螺栓或焊缝固定它们的相互位置即可。 2、侧面连接： ➢ 构造：为了保证 两跨次梁在主梁处 的连续性，必须在 上、下翼缘处设置 连接板。
M wx1 xi2 yi2
Mw
Iw I
M
N1T
y1 h/2
Nvb
腹板拼接板的净截面强度验算： M w f
【例7－15】
Wws
第七章钢结构的连接和节点构造
第十一节 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。 ➢ 特点：构造简单，次梁安装方便，但 主、次梁体系所占的净空大。 ➢ 计算：一般不用计算，螺栓只是起到 安装固定作用。
第七章钢结构的连接和节点构造
2、工地拼接 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
~500~500
3 55 1
44 2
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。
3
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2
2)图b将翼缘和腹板的拼接位置适当错开的方式，可以