典型焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)(梁)

1、典型焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn) 授課教師：課程回顧課程回顧n焊接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)焊接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 鉚接工字鋼焊接工字鋼軋制鰭片管焊接無(wú)縫鋼管加扁鋼焊接大型鍋爐水冷壁方案第一章 焊接結(jié)構(gòu)概述 n第一節(jié) 焊接結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件n一、梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)一、梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)一、梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)n1焊接梁的受力及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)n由鋼板或型鋼焊接成形的實(shí)腹受彎構(gòu)件。n受載荷情況：n主要承受橫向彎曲載荷 n也可同時(shí)承受彎曲和扭轉(zhuǎn)或彎曲和軸向力等組合載荷 n可分為工字梁與箱形梁 n（根據(jù)截面形式）n工字梁結(jié)構(gòu)工字梁結(jié)構(gòu) ：n只在一個(gè)主平面內(nèi)承受彎矩作用 n箱形梁結(jié)構(gòu)：箱形梁結(jié)構(gòu)：n在兩個(gè)主平面內(nèi)承受彎矩及附加軸向力作用 （一）梁結(jié)構(gòu)n梁的組

2、成方法n如利用鋼板拼焊而成的板焊結(jié)構(gòu)梁板焊結(jié)構(gòu)梁；利用軋制型材（包括工字鋼、槽鋼或角鋼等）焊接而成的型鋼結(jié)構(gòu)梁型鋼結(jié)構(gòu)梁；還可以利用鋼板和型鋼焊接成組合梁組合梁。圖1-1列舉了幾種梁的組成方法。圖1-1梁的組成方法a)板焊結(jié)構(gòu)梁 b)型鋼結(jié)構(gòu)梁 C）鋼板一型鋼組合梁（一）梁結(jié)構(gòu)n梁的組成方法n變截面梁變截面梁 n是通過(guò)改變翼緣板的寬度、厚度或腹板的高度、截面積來(lái)實(shí)現(xiàn)的。n優(yōu)點(diǎn)：采用變截面的制造方法，可以節(jié)約材料和減輕梁的自重。優(yōu)點(diǎn)：采用變截面的制造方法，可以節(jié)約材料和減輕梁的自重。n 圖1-2變截面焊接梁a)改變翼緣板寬度b)改變腹板高度c）改變腹板截面積和高度用途示例：焊接吊車(chē)梁（一）梁結(jié)構(gòu)

3、設(shè)計(jì)n焊接梁的設(shè)計(jì)，主要包括確定梁的高度，翼緣板的寬度和厚度、腹板的高度及厚度等內(nèi)容。進(jìn)行梁設(shè)計(jì)時(shí)的步驟以及注意解決以下幾個(gè)問(wèn)題。n1）選擇制造梁的材料。n2）選擇焊接梁的結(jié)構(gòu)形式及截面。n3）進(jìn)行梁所承受載荷的分析和計(jì)算。n4）考慮梁的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，保證梁安全使用的論證。n5）進(jìn)行梁的整體和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。如支承、加固、加筋等。n6）具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)省材料，制造省工，安裝方便。n7）繪制梁的施工圖。（二）焊接柱結(jié)構(gòu)n焊接柱焊接柱是由鋼板或型鋼經(jīng)焊接成形的受壓構(gòu)件，并將其所受到的載荷傳遞至基礎(chǔ)。n分類(lèi)：n軸心受壓柱軸心受壓柱 nex:塔架、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中的壓桿 n偏心受壓柱偏心受壓柱 nex

4、:廠房和高層建筑的框架柱、門(mén)式起重機(jī)的門(mén)架支柱 n焊接柱的組成可以通過(guò)鋼板的拼焊、軋制型材的焊接以及采用鋼板和型鋼組合施焊而成形。 n焊接柱主要由柱頭、柱身（主體）、柱腳三部分構(gòu)成焊接柱主要由柱頭、柱身（主體）、柱腳三部分構(gòu)成。a)柱頭 b)柱腳n 柱頭設(shè)計(jì)要求傳力可靠，構(gòu)造簡(jiǎn)單和便于安裝，柱頭的構(gòu)造是與梁的端部構(gòu)造密切相關(guān)的。n 為了適應(yīng)梁的傳力要求，軸心受壓柱的柱頭有兩種構(gòu)造方案：一種是將梁設(shè)置于柱頂（圖11.2.11a、b、c）；另一種是將梁連接于柱的側(cè)面（圖11.2.11d、e）。（二）焊接柱結(jié)構(gòu)n幾種常用焊接柱的截面形式n實(shí)腹式柱n格構(gòu)式柱n 構(gòu)造和制作簡(jiǎn)便制作稍費(fèi)工時(shí)，但可節(jié)省鋼材

5、圖1-4焊接柱的截面形式 （二）焊接柱結(jié)構(gòu)n圖1-5是焊接實(shí)腹式柱與格構(gòu)式柱的結(jié)構(gòu)形式圖，其中，圖a為軸心或小偏心受壓的實(shí)腹式柱結(jié)構(gòu)，主體為板焊工字梁形式。圖b為軸心受壓或小偏心受壓的格構(gòu)式柱, 主體由兩根槽鋼通過(guò)掇條連接焊合而成。n 圖1-5柱的結(jié)構(gòu)形式 a)實(shí)腹式柱 b)格構(gòu)式柱（二）焊接柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n焊接柱作為獨(dú)立的構(gòu)件 ,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí) ,首先應(yīng)根據(jù)柱的工作條件選擇合理的截面形式，主要考慮承受載荷的大小及載荷是否能通過(guò)焊接柱的軸心。其次根據(jù)強(qiáng)度、穩(wěn)定和剛度條件來(lái)確定截面的各部分尺寸。n實(shí)腹式柱實(shí)腹式柱（二）焊接柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)格構(gòu)式柱格構(gòu)式柱（三）焊接桁架n焊接桁架焊接桁架是指由直桿在節(jié)點(diǎn)處通過(guò)

6、焊接相互連接組成的承受橫向彎曲的格構(gòu)式結(jié)構(gòu)。 n桁架結(jié)構(gòu)的組成桁架結(jié)構(gòu)的組成是由許多長(zhǎng)短不一、形狀各異的桿件通過(guò)直接連接或借助輔助元件（如連接板）焊接而成節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造。n桁架的組成及受力狀態(tài)如圖1-7所示。圖a屬于節(jié)點(diǎn)承載狀態(tài)；圖b屬于節(jié)點(diǎn)間承載狀態(tài)；圖c、d, e為其它桁架格構(gòu)的組成方式。圖1-7桁架的組成及受力特點(diǎn)（三）焊接桁架n優(yōu)點(diǎn)：桁架結(jié)構(gòu)具有材料利用率高、重量輕、節(jié)省鋼材、施工周期短及安裝方便等n在圖1-8中列舉了桁架結(jié)構(gòu)在工程上應(yīng)用的幾種示例。圖a是龍門(mén)起重機(jī)臂架；圖b是拱式橋梁桁架；圖c是懸掛高壓電纜的塔式桁架；圖d是大跨度懸吊梁組合桁架。（三）焊接桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n主要參數(shù)是跨度和高度跨度和高度 n設(shè)計(jì)時(shí)桁架