钢结构的连接-焊接连接之对接焊缝的计算

钢结构专业课件对接焊缝的计算对接焊缝分为：焊透和部分焊透两种，后面不做特殊说明，均指焊透的对接焊缝。焊件厚度有关。对接焊缝的计算公式与构件强度公式相同：①焊缝可视为构件的组成部分；②焊缝中应力分布基本同构件。对接焊缝的计算lw——焊缝计算长度，无引弧板和引出板时，焊缝计算长度取实际长度减去2t；有引弧板时，取实际长度。t——连接件的较小厚度，对T形接头为腹板的厚度

。ftw、fcw——对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值。说明：质量检验为一、二级时,焊缝强度与钢材强度相等；质量检验为三级时,抗压强度、抗剪强度与钢材强度相等，抗拉强度等于0.85%的母材强度。

故受拉连接三级检验时,进行焊缝强度验算。轴心受力的对接焊缝taNNNN图1对接焊缝的计算当不满足上式时，可采用斜对接焊缝连接：轴心受力的对接焊缝aNNNNθ图2l′w——斜焊缝计算长度。设引弧板时，l′w＝b/sinθ；不设引弧板时，l′w＝b/sinθ－2t。

fvw——对接焊缝抗剪设计强度。经计算，当tanθ≤1.5时，对接斜焊缝强度不低于母材，可不用检算。对接焊缝的计算承受弯矩和剪力共同作用的对接焊缝矩形截面M——焊缝承受的设计弯矩；Ww——焊缝计算截面模量V——焊缝承受的设计剪力；

Iw——焊缝计算截面惯性矩；Sw——计算剪应力处以上（或以下）焊缝计算截面对中和轴的面积矩。lwtMVVMστlwt图3对接焊缝的计算承受弯矩和剪力共同作用的对接焊缝工字形截面

1、1——为腹板与翼缘交接处的正应力和剪应力；1.1——考虑到最大折算应力只在局部出现，故将强度设计值适当提高。最大正应力最大剪应力在腹板与翼缘交接处，验算折算应力σ1σmaxτ1τmaxMMVV图4对接焊缝的计算承受轴心力、弯矩和剪力共同作用的对接焊缝焊透的对接焊缝的计算除考虑焊缝长度是否减少，焊缝强度要否折减外，其计算方法与母材的强度计算完全相同。最大正应力NVeh图5在腹板与翼缘交接处最大剪应力τ1τmaxσ1σmax1σmaxM=VeNVh0t钢结构专业课件▶对接焊缝强度验算案例对接焊缝强度验算案例案例

如图所示，某焊接工字形梁。腹板上设置一道工厂拼接焊缝，已知拼接处需承受弯矩设计值M=2800kN.m，剪力设计值V=700kN，采用Q235钢，半自动焊、焊条E43型，焊缝质量等级为3级。试验算此对接焊缝的强度。对接焊缝强度验算案例案例

解题思路本例为对接焊缝的强度验算。除对最大正应力及最大剪应力验算外，应注意到本例为一工字形截面，还应对翼缘和腹板连接处进行折算应力验算，注意对接焊缝的计算截面与腹板截面相同。[解]A.工字形截面的几何特征：

焊缝截面（矩形）的几何特征：对接焊缝强度验算案例案例B.焊缝截面承受的最大正应力和最大剪应力及验算：

拼接处全部剪力由腹板对接焊缝承担，弯矩按腹板与工字形梁截面的抗弯刚度比分配：

对接焊缝强度验算案例案例C.折算应力强度验算

钢结构专业课件▶对接焊缝强度验算案例对接焊缝强度验算案例案例

如图所示，某工字形组合梁采用对接焊缝连接。焊缝截面承受弯矩设计值M=180kN.m，剪力设计值V=400kN，钢材为Q235A，E43型焊条手工焊，焊接时未采用引弧板。焊缝质量等级为3级。试验算此对接焊缝的强度。对接焊缝强度验算案例案例

解题思路本例为对接焊缝的强度验算。除对最大正应力及最大剪应力验算外，应注意到本例为一工字形截面，还应对翼缘和腹板连接处进行折算应力验算，注意此处对接焊缝的计算截面与梁截面相同。[解]A.焊缝截面的几何特征：

中和轴以上截面对中和轴的面积矩：

上、下翼缘板对截面中和轴的面积矩：

对接焊缝强度验算案