鋼結(jié)構(gòu)的連接和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造(1)

1、 n構(gòu)件的拼接 n柱腳的設(shè)計(jì) 圖圖7-1 鋼結(jié)構(gòu)的連接方法鋼結(jié)構(gòu)的連接方法 7.2.1 7.2.1 常用焊接方法常用焊接方法 圖圖7-3 手工電弧焊手工電弧焊 圖圖7-4 自動埋弧焊自動埋弧焊 7.2.2 7.2.2 焊縫連接的優(yōu)缺點(diǎn)焊縫連接的優(yōu)缺點(diǎn) 7.2.3 7.2.3 焊縫缺陷焊縫缺陷 7.2.3 7.2.3 焊縫缺陷焊縫缺陷 圖圖7-6 焊縫缺陷焊縫缺陷 波檢驗(yàn)每條焊縫全部長度，以便揭示焊縫 內(nèi)部缺陷。 強(qiáng)度折減：高空安裝焊縫，強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘 以0.9 7.2.3 7.2.3 焊縫缺陷焊縫缺陷 7.2.4 7.2.4 焊縫連接型式及焊縫型式焊縫連接型式及焊縫型式 圖圖7-7 焊縫連接型式

2、焊縫連接型式 7.2.4 7.2.4 焊縫連接型式及焊縫型式焊縫連接型式及焊縫型式 圖圖7-8 焊縫型式焊縫型式 7.2.4 7.2.4 焊縫連接型式及焊縫型式焊縫連接型式及焊縫型式 圖圖7-10 焊縫施焊位置焊縫施焊位置 7.2.5 7.2.5 焊縫代號焊縫代號 圖圖7-11 單面焊縫的標(biāo)注方法單面焊縫的標(biāo)注方法 7.2.5 7.2.5 焊縫代號焊縫代號 圖圖7-12 雙面焊縫的標(biāo)注方法雙面焊縫的標(biāo)注方法 圖圖7-13 柵線表示柵線表示 7.3.1 7.3.1 對接焊縫的構(gòu)造要求對接焊縫的構(gòu)造要求 圖圖7-14 對接焊縫坡口形式對接焊縫坡口形式 7.3.1 7.3.1 對接焊縫的構(gòu)造要求對接

3、焊縫的構(gòu)造要求 圖圖7-15 不同寬度或厚度的鋼板拼接不同寬度或厚度的鋼板拼接 7.3.1 7.3.1 對接焊縫的構(gòu)造要求對接焊縫的構(gòu)造要求 圖圖7-16 引弧板引弧板 圖圖7-17 焊透的焊透的 T形連接焊縫形連接焊縫 圖圖7-18 鋼板拼接鋼板拼接 焊縫示意焊縫示意 7.3.2 7.3.2 對接焊縫的計(jì)算對接焊縫的計(jì)算 ww wtc N l tff 圖圖7-19 軸心力作用下對接焊縫連接軸心力作用下對接焊縫連接 7.3.2 7.3.2 對接焊縫的計(jì)算對接焊縫的計(jì)算 w wt w wwv M Wf VSI tf 圖圖7-20 受彎受剪的對接連接受彎受剪的對接連接 7.3.2 7.3.2 對接

4、焊縫的計(jì)算對接焊縫的計(jì)算 22 11 31.1 w t f 圖圖7-21 受彎、剪的工形截面對接焊縫受彎、剪的工形截面對接焊縫 7.3.3 7.3.3 部分焊透的對接焊縫部分焊透的對接焊縫 圖圖7-22 部分焊透的對接焊縫部分焊透的對接焊縫 7.4.1 7.4.1 角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度 圖圖7-24 角焊縫截面圖角焊縫截面圖 7.4.1 7.4.1 角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度 圖圖7-25 側(cè)面角焊縫應(yīng)力分布側(cè)面角焊縫應(yīng)力分布 圖圖7-26 角焊縫應(yīng)角焊縫應(yīng) 力力-位移曲線位移曲線 7.4.1 7.4.1 角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度 圖圖7-27 正面角焊縫

5、應(yīng)力分布正面角焊縫應(yīng)力分布 7.4.1 7.4.1 角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度 圖圖7-28 角焊縫焊腳尺寸角焊縫焊腳尺寸 1.5 t 7.4.1 7.4.1 角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度 圖圖7-29 角焊縫最大角焊縫最大hf 7.4.1 7.4.1 角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度角焊縫的構(gòu)造和強(qiáng)度 7.4.2 7.4.2 角焊縫計(jì)算的基本公式角焊縫計(jì)算的基本公式 圖圖7-32 角焊縫應(yīng)力分析角焊縫應(yīng)力分析 222 2 3 w fxfyfxfyfzf f w fewf Nhlf 7.4.2 7.4.2 角焊縫計(jì)算的基本公式角焊縫計(jì)算的基本公式 2 2w ffff f w fewff N

6、hlf w ff ew N f hl 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 w fff ew N f hl 圖圖7-32 軸心力作用下角焊縫連接軸心力作用下角焊縫連接 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 w f ew N f hl 12121 Ne NeeK N 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-35(a) 角鋼角焊縫上受力角鋼角焊縫上受力 分配分配兩面?zhèn)群竷擅鎮(zhèn)群?21122 Ne NeeK N 肢尖 33 0.7 w fwff Nhlf 7.4.3 7.4.3 常用連接

7、方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-35(b) 角鋼角焊縫上受力角鋼角焊縫上受力 分配分配三面圍焊三面圍焊 113 2NK NN 223 2NK NN 33 0.7 w fwff Nhlf 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-35(c) 角鋼角焊縫上受力角鋼角焊縫上受力 分配分配L形焊形焊 13 NNN 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-36 彎矩作用時(shí)角焊縫應(yīng)力彎矩作用時(shí)角焊縫應(yīng)力 w fff w M f W 離r成正比。 y T A T r J 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的

8、角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-37 扭矩作用時(shí)角焊縫應(yīng)力扭矩作用時(shí)角焊縫應(yīng)力 Tx A T r J 22 TTw AfAf f 2 w ff T D f J 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-38 環(huán)形焊縫受扭環(huán)形焊縫受扭 M A w M W 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-39 受彎、受剪、受軸心力受彎、受剪、受軸心力 的角焊縫應(yīng)力的角焊縫應(yīng)力 2 2 MN VwAA Af f f N A ew N hl V A ew V hl Tx A T r J 7.4.3 7.4.3 常用連

9、接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-40 受扭、受剪、受軸心力受扭、受剪、受軸心力 的角焊縫應(yīng)力的角焊縫應(yīng)力 2 2 TV TNwAA AAf f f y T A T r J V A ew V hl N A ew V hl 7.4.3 7.4.3 常用連接方式的角焊縫計(jì)算常用連接方式的角焊縫計(jì)算 圖圖7-41 塞焊塞焊 2 4 w f N f n d 7.5.1 7.5.1 焊接殘余應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原因焊接殘余應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原因 圖圖7-51 施焊時(shí)焊縫及附近的溫度場和焊接殘余應(yīng)力施焊時(shí)焊縫及附近的溫度場和焊接殘余應(yīng)力 7.5.1 7.5.1 焊接殘余應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原

10、因焊接殘余應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原因 圖圖7-52 橫向殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因橫向殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因 7.5.1 7.5.1 焊接殘余應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原因焊接殘余應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原因 圖圖7-53 厚度方向的焊接應(yīng)力厚度方向的焊接應(yīng)力 圖圖7-54 約束焊接接頭中的殘約束焊接接頭中的殘 余應(yīng)力分布余應(yīng)力分布 7.5.2 7.5.2 焊接殘余應(yīng)力的影響焊接殘余應(yīng)力的影響 圖圖7-55 殘余應(yīng)力對靜力強(qiáng)度的影響殘余應(yīng)力對靜力強(qiáng)度的影響 7.5.2 7.5.2 焊接殘余應(yīng)力的影響焊接殘余應(yīng)力的影響 圖圖7-56 有殘余應(yīng)力時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變有殘余應(yīng)力時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變 7.5.2 7.5.2 焊接殘余應(yīng)力的影響

11、焊接殘余應(yīng)力的影響 圖圖7-56 三軸焊接殘余應(yīng)力三軸焊接殘余應(yīng)力 7.5.3 7.5.3 焊接殘余變形焊接殘余變形 圖圖7-58 焊接變形的基本形式焊接變形的基本形式 7.5.4 7.5.4 減少焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形的方法減少焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形的方法 圖圖7-59 合理的施焊次序合理的施焊次序 圖圖7-60 反變反變 形及局部加熱形及局部加熱 n避免仰焊 7.5.5 7.5.5 合理的焊縫設(shè)計(jì)合理的焊縫設(shè)計(jì) 7.5.5 7.5.5 合理的焊縫設(shè)計(jì)合理的焊縫設(shè)計(jì) 圖圖7-61 合理的焊縫設(shè)計(jì)合理的焊縫設(shè)計(jì) 7.6.1 7.6.1 螺栓的排列和構(gòu)造要求螺栓的排列和構(gòu)造要求 圖圖7-

12、63 鋼板和角鋼上的螺栓排列鋼板和角鋼上的螺栓排列 7.6.1 7.6.1 螺栓的排列和構(gòu)造要求螺栓的排列和構(gòu)造要求 7.6.2 7.6.2 普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能 圖圖7-65 抗剪螺栓和抗拉螺栓抗剪螺栓和抗拉螺栓 7.6.2 7.6.2 普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能 圖圖7-66 螺栓連接螺栓連接 的破壞情況的破壞情況 l1 時(shí)，應(yīng)將螺栓的承載 力乘以折減系數(shù)。 7.6.2 7.6.2 普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能 圖圖7-67 螺栓受剪力狀態(tài)螺栓受剪力狀態(tài) 2 4

13、 bb vvv d Nnf 7.6.2 7.6.2 普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能 圖圖7-68 抗剪抗剪 螺栓連接螺栓連接 bb cc Ndtf t 同樣鋼號鋼材抗拉 強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f的0.8倍 2 4 bbe tt d Nf 7.6.2 7.6.2 普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能普通螺栓連接受剪、受拉時(shí)的工作性能 圖圖7-69 抗拉螺栓連接抗拉螺栓連接 min b nN N 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 圖圖7-70 力的傳遞力的傳遞 及凈截面面積計(jì)算及凈截面面積計(jì)算 n N Af 大小與其至螺栓群形 心o的距離r成正比， 力的方向

14、與其至螺栓 群形心的連線相垂直。 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 圖圖7-72 螺栓群受扭矩計(jì)算螺栓群受扭矩計(jì)算 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 1122 TTT nn TN rN rN r 12 12n TTT n NNN rrr 11 1min 222 Tb iii TrTr NN rxy 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 圖圖7-73 螺栓群受扭、受剪、受軸心力的計(jì)算螺栓群受扭、受剪、受軸心力的計(jì)算 n則螺栓1承受的最大剪力N1應(yīng)滿足： 1 11 1 TT x y NN r 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 1 V y

15、NV n 1 11 1 TT y x NN r 1 N x NN n 22 11111min ()() NTVTb xxyy NNNNNN n假定：中和軸在 最下排螺栓處 b t nN N 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 圖圖7-75 彎矩作用下抗拉螺栓計(jì)算彎矩作用下抗拉螺栓計(jì)算 1 1 2 Mb t i My NN my 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 圖圖7-76 螺栓群同時(shí)承受剪力和拉力螺栓群同時(shí)承受剪力和拉力 板不發(fā)生承壓破壞 v NV n 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 2 11 M ti NNMymy 22 ()()1 vt b

16、b vt NN NN b vc NN 為考慮剪力V偏心對角焊縫的影響， 取1.251.35 7.6.3 7.6.3 螺栓群的計(jì)算螺栓群的計(jì)算 2 11 Mb tit NNMymyN w fewf Vhlf 7.7.1 7.7.1 高強(qiáng)度螺栓連接的性能高強(qiáng)度螺栓連接的性能 力，引入折減系數(shù)1/1.2；鋼材由于以抗拉強(qiáng) 度為準(zhǔn)，引入附加安全系數(shù)0.9。 7.7.1 7.7.1 高強(qiáng)度螺栓連接的性能高強(qiáng)度螺栓連接的性能 對承載力的不利影響。 7.7.1 7.7.1 高強(qiáng)度螺栓連接的性能高強(qiáng)度螺栓連接的性能 7.7.2 7.7.2 高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值 b vRf

17、NnP min b nN N 7.7.3 7.7.3 高強(qiáng)度螺栓群的抗剪計(jì)算高強(qiáng)度螺栓群的抗剪計(jì)算 圖圖7-79 摩擦型高強(qiáng)度螺栓孔前傳力摩擦型高強(qiáng)度螺栓孔前傳力 1 0.5 1 n NN n 7.7.3 7.7.3 高強(qiáng)度螺栓群的抗剪計(jì)算高強(qiáng)度螺栓群的抗剪計(jì)算 1.1 f PP 7.7.4 7.7.4 高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接 圖圖7-82 高強(qiáng)度螺栓受拉高強(qiáng)度螺栓受拉 7.7.4 7.7.4 高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接 圖圖7-83 高強(qiáng)度螺栓拉力變化高強(qiáng)度螺栓拉力變化 0.8 b t NP 7.7.4 7.7.4 高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接 圖

18、圖7-84 高強(qiáng)度螺栓受彎連接高強(qiáng)度螺栓受彎連接 b t nN N 2 11 0.8 M i NMymyP 7.7.4 7.7.4 高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接 2. 高強(qiáng)度螺栓承壓型連接 1 vt bb vt NN NN 7.7.5 7.7.5 同時(shí)受剪力和拉力的高強(qiáng)度螺栓連接計(jì)算同時(shí)受剪力和拉力的高強(qiáng)度螺栓連接計(jì)算 22 1 vt bb vt NN NN 1.2 b vc NN 1hx TVSI 圖圖7-86 疊放板材的疊放板材的 彎曲變形彎曲變形 1 1.4 w ffxf VSh If 1 1.4 w ffx hVSf I 圖圖7-87 翼緣焊縫所受剪力翼緣焊縫所受剪力 vz

19、 TF l 圖圖7-88 雙層翼緣板雙層翼緣板 梁的連接焊縫梁的連接焊縫 1.4 ffz Fh l 2 2 1 1 1.4 f w ff zx FVS h flI 圖圖7-89 雙向剪力作雙向剪力作 用下的翼緣焊縫用下的翼緣焊縫 n拼接原則：等強(qiáng)度 7.9.1 7.9.1 等截面拉、壓桿拼接等截面拉、壓桿拼接 圖圖7-91 等截面拉等截面拉 壓桿拼接壓桿拼接 7.9.2 7.9.2 變截面柱拼接變截面柱拼接 圖圖7-92 變截面柱拼接變截面柱拼接 縫，施焊時(shí)用引弧 板 7.9.3 7.9.3 梁的拼接梁的拼接 圖圖7-93 焊接梁的工廠拼接焊接梁的工廠拼接 7.9.3 7.9.3 梁的拼接梁的拼接 圖圖7-94 工地焊接拼接工地焊接拼接 圖圖7-95 工地高強(qiáng)度螺栓拼接工地高強(qiáng)度螺栓拼接 7.10.1 7.10.1 次梁為簡支梁次梁為簡支梁 圖圖7-97 疊接疊接 圖圖7-98 側(cè)面連接側(cè)面連接 7.