钢结构的连接计算及构造ppt课件

1、3.1钢构造的衔接方法、方式、表示及特点钢构造的衔接方法、方式、表示及特点钢材构件整体构造钢构造的衔接方法选择的原那么： 传力明确简捷、强度可靠、保证平安，同时还须构造简单、资料节约、施工简便、造价降低。常用的衔接方法普通采用焊接、栓接和铆接。a焊缝衔接； b铆钉衔接； c螺栓衔接； d紧固件衔接钢构造的衔接方法连接方法连接方法优优 点点缺缺 点点焊焊 接接对几何形体适应性强，构造简单，对几何形体适应性强，构造简单，省材省工，易于自动化，工效高省材省工，易于自动化，工效高对材质要求高，焊接程序严对材质要求高，焊接程序严格，质量检验工作量大格，质量检验工作量大铆铆 接接传力可靠，韧性和塑性好，质

2、量易传力可靠，韧性和塑性好，质量易于检查，抗动力荷载好于检查，抗动力荷载好 费钢、费工费钢、费工普通螺栓连普通螺栓连接接装卸便利，设备简单装卸便利，设备简单螺栓精度低时不宜受剪，螺螺栓精度低时不宜受剪，螺栓精度高时加工和装置难度栓精度高时加工和装置难度较大较大高强螺栓连高强螺栓连接接加工方便，对构造削弱少，可拆换加工方便，对构造削弱少，可拆换，能接受动力荷载，耐疲劳，塑性，能接受动力荷载，耐疲劳，塑性、韧性好、韧性好摩擦面处置，装置工艺略为摩擦面处置，装置工艺略为复杂，造价略高复杂，造价略高射钉、自攻射钉、自攻螺栓连接螺栓连接灵敏，装置方便，构件无须予先处灵敏，装置方便，构件无须予先处置，适用

3、于轻钢、薄板构造置，适用于轻钢、薄板构造不能受较大集中力不能受较大集中力焊接焊接优点：任何方式的构件普通都可直接相连，不减弱构件截面，用料经济，构造简单，加工方便，衔接刚度大，密封性能好，可采用全自动或半自动作业，消费效率高。缺陷：焊缝附近钢材，在高温作用下构成热影响区，其金相组织和力学性能发生变化，导致部分材量变脆；焊接过程中钢材遭到不均匀的加温暖冷却，使构造产生焊接剩余应力和剩余变形，对构造的承载力、刚度和运用性能有一定的影响。常用的衔接方法普通采用焊接、栓接和铆接。焊接原理焊接原理钢构造常用的焊接方法是电弧焊,包括手工电弧焊、自动或半自动埋弧焊及气体维护焊等。 手工电弧焊电路由焊条、焊钳

4、、焊件、电焊机与导线组成。通电引弧后，在涂有焊药的焊条端与焊件间产生电弧，使焊条熔化，熔滴滴入被电弧吹成的焊接溶池中，焊药熄灭在熔池周围构成维护气体，稍冷后在焊缝熔化金属外表构成熔渣，以隔绝熔池中液体金属与氧、氮等气体的接触，防止构成脆性易裂化合物，焊缝金属冷却后与焊件熔成一体。焊缝焊缝的方的方式与式与构造构造1.按构件的相对位置分：对接衔接、搭接衔接、形衔接、角接衔接四种对接焊缝对接焊缝直缝直缝斜缝斜缝角焊缝角焊缝端缝端缝侧缝侧缝斜焊缝斜焊缝2. 按焊缝的种类分按焊缝的种类分3. 按施焊位置分按施焊位置分俯焊俯焊立焊立焊横焊横焊仰焊仰焊 a 对接衔接；b用拼接盖板的对接衔接；c搭接衔接；d、

5、eT型衔接；f、g角部衔接焊缝衔接的方式焊缝的表示焊缝的表示 在钢构造施工图中的焊缝，应遵照?焊缝符号表示法?GB 32488和?建筑构造制图规范?GB/T50105的规定予以标注。 焊缝符号:主要由图形符号、辅助符号和引出线等部分组成。 图形符号:表示焊缝截面的根本方式。 引出线:由横线、斜线及箭头组成，而横线由两条平行的实线与虚线组成，可在实线侧或虚线侧标注符号，斜线和箭头那么将整个焊缝符号指向图形的有关焊缝处。 当焊缝分布不规那么时，在标注焊缝符号的同时，宜在焊缝处加粗线表示可见焊缝或栅线表示不可见焊缝，工地安装焊缝加号，如图以以下图。a 可见焊缝 b 不可见焊缝 c 工地安装焊缝焊缝标

6、注方法见教材P43焊缝缺陷焊缝缺陷 a裂纹；b焊瘤；c烧穿；d弧坑；e气孔；f夹渣；g咬边；h未熔合；i未焊透焊缝缺陷螺栓衔接螺栓衔接优点：施工工艺简单，安装方便，特别适用于工地安装衔接，工程进度和质量易得到保证。缺陷：因开孔对构件截面有一定的减弱，且被衔接的板件需求相互搭接或另加拼接板或角钢等衔接件，因此比焊接衔接用材较多，构造也较繁。 常用的衔接方法普通采用焊接、栓接和铆接。对接焊缝的计算对接焊缝的计算 对接焊缝的焊件常需做成坡口，故又叫坡口焊缝坡口方式与焊件厚度有关。当焊件厚度很小手工焊6mm，埋弧焊10mm时，可用直边缝。 对于普通厚度620mm的焊件可采器具有斜坡口的单边V形或V形焊

7、缝。斜坡口和根部间隙c离缝共同组成一个焊条可以运转的施焊空间，使焊缝易于焊透；对于较厚的焊件 t20mm，那么采用U形、K形和X形坡口。 a直边缝；b单边V形坡口；c V形坡口；d U形坡口；e K形坡口；f X形坡口对接焊缝的坡口方式在对接焊缝的拼接处，当焊件的宽度不同或厚度相差4mm以上时，应分别在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成坡度不大于1:2.5的斜角图3.11，以使截面过渡和缓，减小应力集中。a改动宽度； b改动厚度 用引弧和引出板焊接 钢板拼接角焊缝的构造角焊缝的构造一、角焊缝的方式一、角焊缝的方式直角角焊缝直角角焊缝普通型普通型深熔直角焊缝深熔直角焊缝平坡凸形平坡凸形斜角角焊缝

8、斜角角焊缝斜锐焊缝斜锐焊缝斜钝焊缝斜钝焊缝斜凹角焊缝斜凹角焊缝二、最小焊角尺寸.t取h:4mm时当t1t1.5h:缝对于T形连接的单面焊1t1.5h:对于自动焊t1.5hmaxfmaxmaxfmaxfmaxf三、最大焊角尺寸三、最大焊角尺寸）（时当时当对板边缘的角焊缝21,6,62.11111minthmmtthmmtthfff 每条侧焊缝的长度不宜小于两侧面角焊缝之间的间隔 。两侧面角焊缝之间的间隔 b也不宜大于16t t12mm或190mm t12mm,t为较薄焊件的厚度。 在搭接衔接中，当仅采用正面角焊缝时，其搭接长度不得小于焊件较小厚度的5倍，也不得小于25mm。 焊缝长度及两侧焊缝间

9、距 搭接衔接杆件与节点板的焊缝衔接a 两面侧焊 b三面围焊 cL形围焊3.4焊接剩余应力和焊接变形焊接剩余应力和焊接变形a、b纵横向收缩；c面内弯曲变形；d角变形；e变曲变形；f扭曲变形；g薄板失稳翘曲变形图3.27 焊接剩余变形类别表示图焊接剩余应力和焊接变形的危害1、焊接应力的影响 对构造静力强度无影响 降低构造的刚度 对低温冷脆的影响是决议性的 对构造的疲劳强度有明显不利影响2、焊接变形的影响 焊接变形不但影响构造的尺寸和外形美观，而且有能够降低构造的承载才干，引起事故。焊接剩余应力和焊接变形的防止措施1合理的焊缝设计 合理的选择焊缝的尺寸和方式，尽量采用较小的焊缝尺寸。 尽能够能减少不

10、用要的焊缝不适当地大量采用加劲肋。 合理地布置焊缝的位置尽量对称于中性轴，或接近中性轴 尽量防止焊缝的过分集中和交叉加劲肋进展切角 尽量防止在母材厚度方向的收缩应力2合理的工艺措施 采用合理的焊接顺序和方向先焊任务时受力较大的焊缝或收缩量较大的焊缝。 采用反变形法 锤击或辗压焊缝在刚焊完时进展。锤击应坚持均匀、适度，防止锤击过分产生裂纹。 对于小尺寸焊件焊前预热3.5 螺栓衔接螺栓衔接 普通螺栓衔接按受力情况可分为抗剪衔接和抗拉衔接，也有同时抗剪和抗拉的。抗剪衔接又有单面受剪和双面受剪以及多面受剪等不同情况。普通螺栓抗剪衔接通 普通螺栓抗拉衔接1、螺栓的陈列螺栓在构件上陈列应简单、一致、整齐而紧凑，通常分为并列和错列两种方式。 螺栓的陈列4、孔、螺栓