第二章钢结构连接

第二章 钢结构的连接
（2）将σ分解为作用在破坏面上的正应力和剪应力
（3）折算应力
第二章 钢结构的连接
基本公式 1、只有平行焊缝长度方向的力
（侧面焊缝受力性质） 2、只有垂直焊缝长度方向的力
（端焊缝受力性质）
第二章 钢结构的连接
三、角焊缝连接计算
1.两焊件用拼接板连接 a. 采用侧面焊缝
两端各减hf
第二章 钢结构连接
搭接长度≥5t ≥25mm
防止向外发生拱曲
• 基本符号相对基准线（基准线 由实线和虚线组成）的位置
a．如果焊缝在接头的箭头侧， 则将基本符号标在基准线的实线侧，
b．如果焊缝在接头的非箭头侧， 则将基本符号标在基准线的虚线侧，
c．标对称焊缝及双面焊缝时， 可不加虚线，
第二章 钢结构的连接
剪力为Px和Py 计算受力最大点A点的应力： V： T：
A点强度验算：
第二章 钢结构连接
（4）焊缝截面形状
（5）破坏形式
计算时，以角焊缝截面三角形最小厚度平面为危险截面 直角角焊缝 450 面
第二章 钢结构连接
2.构造要求
（1）焊缝尺寸
焊缝厚度（焊角尺寸）hf — 焊缝直边尺寸，设计标注尺寸 有效焊缝厚度he — 焊缝破坏面尺寸 焊缝计算长度lw—有效受力长度， 考虑起、落弧影响 ，
拼接缝一侧的侧面焊缝计算总长度
焊缝强度验算
焊缝承载力验算：
第二章 钢结构的连接
b. 采用端焊缝
焊缝强度验算
焊缝承载力验算：
c. 采用三面围焊缝
第二章 钢结构的连接
3.弯矩、剪力、轴心力共同作用T形连接 （1）耳板与柱连接、梁柱连接、牛腿连接 （2）计算内容 连接强度验算 连接设计：先假设焊缝尺寸，后验算焊缝强度
水工钢结构中
其中N为标准值。
第二章 钢结构的连接
2.直焊缝受剪力作用
第二章 钢结构的连接
3.直焊缝受弯矩作用
第二章 钢结构的连接
4.斜焊缝计算 由于Ⅲ级质量检验 直焊缝不满足强度要求时，可采用斜焊缝。 作用力分解成法向分量
和切向分量
第二章 钢结构的连接
5、受弯矩和剪力共同作用(工字形截面对接焊缝)
l 10mm 无引弧板
第二章 lw l 有引弧板
钢结构的连接
二、对接焊缝计算
可用计算板件强度的方法进行计算。 1、直焊缝受轴心力作用
（1）焊缝计算长度
（2）应力计算
t—较薄板厚度， T形连接中取腹板厚度
l 10mm 无引弧板
第二章 lw l 有引弧板
钢结构的连接
4.焊缝缺陷
——裂纹（crack）、夹渣（slag inclusion）、弧坑 、咬边（undercut）、气孔（porosity）、未焊透（ lack of penetration）
第二章 钢结构的连接
2.构造要求
（1）开坡口 t≤10mm，可不开坡口，I形Hale Waihona Puke Baidut＝10～20㎜，半V形或V形 t>20㎜，X形、U形、K形
正应力和剪应力都较大处的折算应力
第二章 钢结构的连接
6、受弯矩、剪力和轴力共同作用 （1）
最大正应力
最大剪应力
折算应力
第二章 钢结构的连接
（2） 最大正应力
最大剪应力 折算应力
第二章 钢结构的连接
7.计算实例 计算工字型截面对接焊缝拼接强度，Q235B钢材，E43焊条
手工电弧焊，加引弧板，三级焊缝质量检验。截面设计弯矩 M=400kN·m，设计剪力V=250kN
第二章 钢结构的连接
4. 扭矩和剪力共同作用下搭接连接计算
偏心力向形心转化为扭矩
扭矩作用下角焊缝计算假定
和剪力 V=F
第二章 钢结构的连接
受力最大点A点的应力计算： V：剪应力近似的按均匀分布考虑
（端焊缝受力性质）
T：
将
沿水平和垂直方向分解
（侧焊缝受力性质）
（端焊缝受力性质）
A点强度验算：
第二章 钢结构的连接
二、焊接连接形式和焊缝类型 连接形式 按构件的相对位置分：对接（平接） 搭接
顶接（T形连接、角部连接）
第二章 钢结构的连接
焊缝类型：
对接焊缝 角焊缝
第二章 钢结构的连接
焊接方位 俯焊：质量易保证 立焊：不易施焊操作，质量不易保证 仰焊：难操作，应避免
第二章 钢结构的连接