對(duì)接焊縫角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算

對(duì)接焊縫角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算第1頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)不同寬度不同厚度可不設(shè)斜坡引弧板3.5.2其它構(gòu)造第2頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)3.5.3焊縫截面焊縫截面厚度－－焊縫所連接板件的較薄厚度；焊縫截面計(jì)算長(zhǎng)度－－采用引弧板時(shí)，焊縫全長(zhǎng)有效；未采用引弧板時(shí)，計(jì)算焊縫長(zhǎng)度=焊縫長(zhǎng)度減去2t。t為對(duì)接接頭中為連接件的較小厚度；在T形接頭中為腹板厚度;3.4.4傳力特性（1）焊縫傳遞焊件拼接處所承受的構(gòu)件內(nèi)力（2）力線(xiàn)沒(méi)有轉(zhuǎn)折（或基本沒(méi)有轉(zhuǎn)折）第3頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)3.5.4焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值第4頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)確定計(jì)算截面上的內(nèi)力（荷載效應(yīng)）2.確定焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)等級(jí)－－

根據(jù)結(jié)構(gòu)重要性、荷載特性、焊縫形式、工作環(huán)境以及應(yīng)力狀態(tài)等－－對(duì)接焊縫一般均有全熔透要求，等級(jí)為二級(jí)或一級(jí)

3.確定焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

抗拉強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度

4.計(jì)算焊縫截面特性

截面面積A、慣性矩I、截面模量W、面積矩S等5.應(yīng)力計(jì)算6.強(qiáng)度校核3.5.6計(jì)算步驟第5頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)直焊縫引弧板N—軸心拉力或壓力tw—焊縫厚度（不同板連接時(shí)為較小板厚）lw—焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，有引弧板lw＝L，無(wú)引弧板lw＝L－2t（較小板厚）

—對(duì)接焊縫抗拉或抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度強(qiáng)度焊縫應(yīng)力驗(yàn)算式中：3.5.7典型節(jié)點(diǎn)（1）－－焊縫軸心受力－－直縫直縫第6頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)斜焊縫焊縫應(yīng)力簡(jiǎn)化驗(yàn)算lw—斜焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，—對(duì)接焊縫抗剪設(shè)計(jì)強(qiáng)度強(qiáng)度規(guī)范規(guī)定當(dāng)，可不驗(yàn)算。斜縫3.5.7典型節(jié)點(diǎn)（1）－－焊縫軸心受力－－斜縫第7頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)彎矩M剪力V平板梁工字形梁應(yīng)力分布應(yīng)力分布彎矩M剪力V軸力N應(yīng)力分布3.5.7典型節(jié)點(diǎn)（2）－－梁的拼接－－彎矩、剪力、軸力作用第8頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)彎矩M剪力V梁柱連接處柱牛腿處atw焊縫截面應(yīng)力分布與一般梁中連接計(jì)算不同：剪力僅由梁或牛腿腹板承受3.5.7典型節(jié)點(diǎn)（3）－－牛腿焊接－－彎矩、剪力作用第9頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)——焊縫有效抗剪面積，——整個(gè)焊縫截面的面積；

3.5.7典型節(jié)點(diǎn)（4）－－牛腿焊接－－彎矩、剪力、軸力作用第10頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)3.6角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算直角焊縫斜角焊縫3.6.1角焊縫的構(gòu)造：角焊縫的截面（1）按兩焊角邊夾角劃分除鋼管結(jié)構(gòu)外,對(duì)于α>135o或α<60o斜角角焊縫,不宜用作受力焊縫。第11頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)普通型深熔型平坡型適宜動(dòng)力荷載，但施焊不便施焊方便，最常用角焊縫截面（2）按焊縫截面形式劃分在直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中，正面角焊縫宜采用平坦型，且長(zhǎng)邊沿內(nèi)力方向；第12頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)角焊縫側(cè)焊縫（與力平行）端焊縫（與力垂直）（2）按焊縫方向與受力方向分角焊縫截面第13頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)不應(yīng)太小——否則不能焊透，導(dǎo)致實(shí)際承載力不足焊縫冷卻太快容易開(kāi)裂（1）角焊縫焊腳尺寸hf不應(yīng)太大——否則焊縫冷卻后產(chǎn)生較大變形較薄焊件容易燒穿具體要求詳見(jiàn)規(guī)范3.6.2角焊縫截面尺寸（1）hft1t2tt1hf焊腳尺寸是指角焊縫根角至焊縫截面外邊緣（焊趾）的尺寸

第14頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)（2）最大焊腳尺寸hf,max3.6.2角焊縫截面尺寸（2）

hf,max≤1.2t1式中:t1---較薄焊件厚度。對(duì)于板件邊緣的角焊縫：當(dāng)t≤6mm時(shí)，hf,max≤t；當(dāng)t>6mm時(shí)，hf,max

≤t-(1~2)mm；鋼管構(gòu)件除外對(duì)圓孔或槽孔內(nèi)的角焊縫，焊腳尺寸尚不宜大于圓孔直徑或槽孔短徑的1/3第15頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)（3）最小焊腳尺寸hf,min6.2角焊縫截面尺寸（3）式中:t2---較厚焊件厚度。當(dāng)t2≤4mm時(shí),hf,min=t2另:對(duì)于自動(dòng)埋弧焊hf,min可減去1mm;對(duì)于T型連接單面角焊縫hf,min應(yīng)加上1mm;

第16頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)（4）側(cè)縫的最大計(jì)算長(zhǎng)度3.6.2角焊縫截面尺寸（4）當(dāng)實(shí)際長(zhǎng)度大于以上值時(shí)，計(jì)算時(shí)不考慮超過(guò)部分的強(qiáng)度；但當(dāng)內(nèi)力沿側(cè)焊縫全長(zhǎng)分布時(shí)，不受上式限制。（5）角焊縫的最小計(jì)算長(zhǎng)度當(dāng)焊件的焊接長(zhǎng)度不受限制時(shí)，在滿(mǎn)足最大焊縫長(zhǎng)度的要求下，小而長(zhǎng)的焊縫比大而短的焊縫好！第17頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)（6）搭接連接的構(gòu)造要求3.6.2角焊縫截面尺寸（5）C、角焊縫的端部位于構(gòu)件轉(zhuǎn)角處時(shí)，應(yīng)作2hf的繞角焊，且轉(zhuǎn)角處必須連續(xù)施焊。D、在搭接連接中，搭接長(zhǎng)度不得小于焊件較小厚度的5倍，且不得小于25mm。b2hft1t2第18頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)構(gòu)造要求匯總3.6.2角焊縫截面尺寸（6）第19頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)角焊縫的其它構(gòu)造要求：

(1)

承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用不焊透的對(duì)接焊縫。(2)

在直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)中，角焊縫表面應(yīng)做成直線(xiàn)形或凹形，焊腳尺寸的比例：對(duì)正面角焊縫宜為1:1.5,長(zhǎng)邊順內(nèi)力方向；對(duì)側(cè)面角焊縫可為1:1。(3)在次要構(gòu)件或次要焊接連接中，可采用斷續(xù)角焊縫。斷續(xù)角焊縫之間的凈距，不應(yīng)大于15t（對(duì)受壓構(gòu)件）或30t（對(duì)受拉構(gòu)件），t為較薄焊件的厚度。3.6.2角焊縫截面尺寸（7）第20頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)（1）端縫：焊縫垂直于受力方向，其特點(diǎn)為受力后應(yīng)力狀態(tài)較復(fù)雜，應(yīng)力集中嚴(yán)重，焊縫根部形成高峰應(yīng)力，易于開(kāi)裂。端縫破壞強(qiáng)度要高一些，但塑性差。

（2）側(cè)縫：焊縫長(zhǎng)度方向與受力方向平行，其特點(diǎn)為應(yīng)力分布簡(jiǎn)單些，但分布并不均勻，剪應(yīng)力兩端大，中間小。側(cè)縫強(qiáng)度低，但塑性較好。3.7角焊縫的受力特點(diǎn)第21頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)3.7.1側(cè)縫的應(yīng)力狀態(tài)主要受剪應(yīng)力，分布不均，兩頭大中間小，焊縫越長(zhǎng)應(yīng)力不均勻程度越高強(qiáng)度相對(duì)較低，塑性較好破壞常發(fā)生在近似45°斜平面上第22頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)角焊縫應(yīng)力狀態(tài)遠(yuǎn)比側(cè)焊縫復(fù)雜正、剪應(yīng)力都有，且分布很不均勻根部應(yīng)力集中最厲害，常常是開(kāi)裂的起源點(diǎn)焊縫破壞強(qiáng)度高，但塑性差端焊縫應(yīng)力分布ABCD3.7.2端縫應(yīng)力狀態(tài)破壞模式第23頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)θ＝90°側(cè)焊縫θ＝0°端焊縫荷載－變形曲線(xiàn)3.7.3端縫與側(cè)縫的比較第24頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)端焊縫側(cè)焊縫

計(jì)算截面均取焊縫45°喉部為有效截面（假定破壞截面）有效焊縫高度he＝0.7hf(焊縫高度)hfhfhe有效截面計(jì)算焊縫長(zhǎng)度lw＝每條連續(xù)焊縫的長(zhǎng)度－2hf（每端扣hf

）3.7.4角焊縫的計(jì)算截面（1）hfhehh1h2deh---焊縫厚度、h1—熔深h2—凸度、d—焊趾、e—焊根第25頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)角焊縫的有效截面為平分角焊縫夾角的截面，破壞往往從這個(gè)截面發(fā)生。有效截面的高度（不考慮焊縫余高）稱(chēng)為角焊縫的有效厚度he

，當(dāng)

=90o時(shí)：he

＝0.7hf

；其他：he

＝hf

cos(/2)。3.7.4角焊縫的計(jì)算截面（2）第26頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)破壞面試驗(yàn)公式3.7.5角焊縫的計(jì)算應(yīng)力（1）NyNxσ┻τ┻τ∥=τfhelw45O45Ohf第27頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化公式f—端焊縫強(qiáng)度增大系數(shù)

f直角焊縫斜角焊縫＝1.0＝1.22靜載、間接動(dòng)載＝1.0直接動(dòng)載f當(dāng)＝0時(shí)＝0時(shí)式中：—

平行焊縫長(zhǎng)度方向的計(jì)算應(yīng)力

—垂直焊縫長(zhǎng)度方向的計(jì)算應(yīng)力

—

角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

危險(xiǎn)點(diǎn)3.7.5角焊縫的計(jì)算應(yīng)力（2）┻┻∥第28頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)3.7.6角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值第29頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)

角焊縫計(jì)算的基本公式

式中

f——正面角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)，

；但對(duì)直接承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)中的角焊縫，由于正面角焊縫的剛度大，韌性差，應(yīng)取f＝1.0；f——按角焊縫有效截面計(jì)算，垂直于焊縫長(zhǎng)度方向的正應(yīng)力；f

——按角焊縫有效截面計(jì)算，沿焊縫長(zhǎng)度方向的剪應(yīng)力。

3.8角焊縫計(jì)算第30頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)3.8.1計(jì)算步驟軸力、剪力及聯(lián)合作用彎矩及與軸力、剪力的共同作用扭矩及與軸力、剪力的共同作用焊縫群截面特性計(jì)算計(jì)算長(zhǎng)度：非連續(xù)焊縫計(jì)算長(zhǎng)度Lw=L-n×hf連續(xù)焊縫只考慮起弧和落弧處的扣除hf焊縫群形心軸確定、有效截面積、截面模量計(jì)算等應(yīng)力計(jì)算強(qiáng)度校核確定焊縫（焊縫群）內(nèi)力分析第31頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)兩邊側(cè)焊兩邊端焊驗(yàn)算－端焊縫強(qiáng)度提高系數(shù)驗(yàn)算認(rèn)為焊縫有效截面上應(yīng)力均勻分布一條單獨(dú)的焊縫，每端扣除hf3.8.2典型節(jié)點(diǎn)（1）－－拼接板連接－－承受軸力N作用第32頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)驗(yàn)算四周?chē)府?dāng)焊縫受直接動(dòng)力荷載時(shí)：由端焊縫1N1122再驗(yàn)算側(cè)焊縫N1lw1N2，lw2減小拼接板角部應(yīng)力集中四周菱形圍焊簡(jiǎn)化驗(yàn)算－無(wú)論靜載、動(dòng)載3.8.2典型節(jié)點(diǎn)（1）－－拼接板連接－－承受軸力N作用第33頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.2典型節(jié)點(diǎn)（1）受軸心力作用時(shí)①一般情況：軸心力N通過(guò)焊縫重心，且與焊縫長(zhǎng)度方向的夾角為θ：3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第34頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一特殊情況：

②θ=90°，焊縫長(zhǎng)度與受力方向垂直（正面角焊縫）：

(3-6)③θ=0°，焊縫長(zhǎng)度與受力方向平行（側(cè)面角焊縫）：(3-7)

式中l(wèi)w為連接一側(cè)所有焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度之和，每條焊縫按實(shí)際長(zhǎng)度減去2hf。

3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第35頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)肢背焊縫肢尖焊縫blw2lw1兩邊側(cè)焊N1、N2不均勻分配3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（2）－－角鋼與拼接板連接－－承受軸力N作用N1+N2=NN1e1=N2e2e1+

e2=b由平衡第36頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)角鋼類(lèi)型連接形式內(nèi)力分配系數(shù)肢背K1肢尖K2等肢角鋼0.700.30不等肢角鋼短肢連接0.750.25不等肢角鋼長(zhǎng)肢連接0.650.353.8.3典型節(jié)點(diǎn)（2）－－角鋼與拼接板連接－－承受軸力N作用第37頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（3）－－角鋼與拼接板連接－－承受軸力N作用－－角鋼用三面圍焊與節(jié)點(diǎn)板連接的焊縫計(jì)算

3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)blw2lw1三面圍焊第38頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一N1+N2

+N3=NN1e1=N2e2+N3(e2–b/2)e1+

e2=b端部正面角焊縫能傳遞的內(nèi)力為：3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)由平衡第39頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（4）－－角鋼與拼接板連接－－承受軸力N作用－－角鋼用“L”型焊縫與節(jié)點(diǎn)板連接的焊縫計(jì)算由N2=0得：

3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)blw2lw1第40頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（5）－－彎矩單獨(dú)作用時(shí)的焊縫計(jì)算3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)任一點(diǎn)處：式中Ww——角焊縫有效截面的截面模量。第41頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（6）－－扭矩單獨(dú)作用時(shí)的焊縫計(jì)算

3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第42頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（6）－－扭矩單獨(dú)作用時(shí)的焊縫計(jì)算3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)扭矩單獨(dú)作用時(shí)

式中J

——角焊縫有效截面的極慣性矩，J=Ix＋I(xiàn)y；rA——A點(diǎn)至形心o點(diǎn)的距離。

將

A分解到x和y方向，有

第43頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.3角焊縫在彎矩、剪力、軸向力、扭矩共同作用時(shí)的焊縫計(jì)算

3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第44頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.3角焊縫在彎矩、剪力、軸向力、扭矩共同作用時(shí)的焊縫計(jì)算步驟：

3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)1、首先求出單獨(dú)外力作用下的角焊縫的應(yīng)力，并判斷該應(yīng)力狀態(tài)相對(duì)該焊縫產(chǎn)生端縫受力還是側(cè)縫受力，分別用和表示。2、采用疊加原理，將各種外力作用下的焊縫應(yīng)力用進(jìn)行疊加。疊加時(shí)注意應(yīng)取焊縫截面上同一點(diǎn)處的應(yīng)力值進(jìn)行疊加，而不是最大應(yīng)力值進(jìn)行疊加。為此，事先應(yīng)預(yù)判斷焊縫應(yīng)力“最危險(xiǎn)點(diǎn)”，“最危險(xiǎn)點(diǎn)”一般位于焊縫邊緣處，偏離形心較遠(yuǎn)處。第45頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)梁柱連接－受彎矩M、剪力V、軸力N作用危險(xiǎn)點(diǎn)a：驗(yàn)算危險(xiǎn)點(diǎn)b：僅腹板焊縫截面梁柱連接整個(gè)焊縫截面焊縫應(yīng)力分布

彎矩軸力剪力

加勁肋整個(gè)截面Aw,Iw3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（7）－－梁柱連接－－彎矩、剪力、軸力作用第46頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)焊縫截面=V(a+e)剪力V產(chǎn)生的A點(diǎn)應(yīng)力3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（8）－－牛腿焊接－－扭矩、剪力、軸力作用軸力N產(chǎn)生A點(diǎn)的應(yīng)力扭矩T產(chǎn)生A點(diǎn)的應(yīng)力極慣性矩

Izw=Ixw+Iyw第47頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)焊縫截面=V(a+e)X方向合應(yīng)力：Y方向合應(yīng)力：驗(yàn)算：A點(diǎn)：3.8.3典型節(jié)點(diǎn)（8）－－牛腿焊接－－扭矩、剪力、軸力作用第48頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第49頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第50頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3.8.4焊接應(yīng)力與焊接變形1.焊接變形：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件或節(jié)點(diǎn)在焊接過(guò)程中，局部區(qū)域受到很強(qiáng)的高溫作用，在此不均勻的加熱和冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的變形稱(chēng)為焊接變形。2.焊接應(yīng)力：焊接后冷卻時(shí)，焊縫與焊縫附近的鋼材不能自由收縮，由此約束而產(chǎn)生的應(yīng)力稱(chēng)為焊接應(yīng)力。3.焊接應(yīng)力產(chǎn)生的原因及其危害

（1）原因焊接應(yīng)力產(chǎn)生的原因本質(zhì)上焊接過(guò)程中的熱脹冷縮引起的。兩塊鋼板上施焊時(shí)，產(chǎn)生不均勻的溫度場(chǎng)，焊縫附近溫度高達(dá)1600C，其鄰近區(qū)域溫度較低，且冷卻很快。冷卻時(shí)鋼材收縮，冷卻慢的區(qū)域收縮受到限制，從而產(chǎn)生拉應(yīng)力，冷卻快的區(qū)域受到壓應(yīng)力。3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第51頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)縱向焊接應(yīng)力－－沿焊縫方向

兩板焊接－－焊縫區(qū)受拉、兩側(cè)受壓焊接工字鋼－－腹板中央受壓，兩端受拉翼緣中央受拉，兩端受壓橫向焊接應(yīng)力－－垂直焊縫方向

A.焊縫縱向收縮導(dǎo)致兩塊板反向彎曲－－中間橫向受拉，兩端受壓B.施焊先后不同，則冷卻時(shí)間不同，導(dǎo)致后焊部分收縮受拉，先冷部分受杠桿作用也受拉，中間部分受壓A和B兩種作用疊加厚度方向焊接應(yīng)力－－表面受壓，中央受拉

3.8.4焊接應(yīng)力與焊接變形焊接應(yīng)力：第52頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)X(橫向焊接應(yīng)力)Y(縱向焊接應(yīng)力)Z(厚度方向焊接應(yīng)力)焊縫縱向焊接應(yīng)力平板工字形截面3.8.4焊接應(yīng)力與焊接變形第53頁(yè)，共59頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3鋼結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)第一部分施焊方向收縮橫向焊接應(yīng)力應(yīng)力分布

第二部分厚度方向焊接應(yīng)力＋=合成應(yīng)力3.8.4焊接應(yīng)力與焊接變形第5