鋼結(jié)構(gòu)的常用連接方法

17連接（1）掌握鋼結(jié)構(gòu)常用的連接方法、特點及應用范圍；（2）了解對接焊縫的工作性能，掌握對接焊縫的計算方法；（3）了解角焊縫的工作性能，掌握角焊縫的計算方法，理解各構(gòu)造尺寸限制的意義；本章提要（4）了解焊接應力、焊接變形的形成原因，了解減少焊接應力、焊接變形的措施；（5）了解普通螺栓連接的工作性能、破壞形態(tài)，掌握普通螺栓連接的計算方法；（6）了解高強螺栓連接的工作性能，掌握高強螺栓連接的計算方法。本章內(nèi)容17.1

鋼結(jié)構(gòu)的連接方法17.2

焊接的基本知識17.3

對接焊縫的構(gòu)造與計算17.4

角焊縫的構(gòu)造與計算17.5

焊接殘余應力與焊接變形17.6

普通螺栓連接的構(gòu)造與計算17.7

高強度螺栓連接的構(gòu)造與計算17.1鋼結(jié)構(gòu)的連接方法鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有焊接、鉚釘連接和螺栓連接三種（圖17.1）。圖17.1鋼結(jié)構(gòu)連接方法(a)焊接；(b)鉚接；(c)栓接

鉚釘連接是將一端帶有預制釘頭的鉚釘，插入被連接件的釘孔中，用鉚釘槍或壓鉚機將另一端壓成封閉釘頭而成。

焊接是鋼結(jié)構(gòu)最主要的連接方式，優(yōu)點是任何形狀的結(jié)構(gòu)都可以用焊縫連接，構(gòu)造簡單，省工省料，而且能實現(xiàn)自動化操作，生產(chǎn)效率高。

螺栓連接分普通螺栓連接和高強螺栓連接。普通螺栓是用A3F(Q235－A·F）鋼制造的，按加工精度分為A、B、C三級。

高強螺栓系用高強鋼材制成，可對栓桿施加很大的緊固預拉力，使板疊壓得很緊，利用板間的摩擦阻力傳遞剪力，這就是摩擦型高強螺栓連接。17.2焊接的基本知識焊接方法有電弧焊、接觸焊、汽焊等。電弧焊又分為手工焊、自動焊和半自動焊三種。目前，鋼結(jié)構(gòu)中常用的是手工電弧焊。（1）

手工電弧焊與焊條

如圖17.2所示，電焊機即是一個降壓變壓器，其兩個電極一極連焊鉗（焊條），一極連焊件。常用的焊條牌號有E43型、E50型和E55型等。17.2.1焊接方法（2）

自動焊自動焊設備（自動電焊機）工藝原理如圖17.3所示。圖17.2手工電弧焊圖17.3自動埋弧電弧焊焊縫連接按構(gòu)件的相對位置可分為平接、搭接、頂接、角接等形式。焊縫按構(gòu)造可分為對接焊縫和角焊縫兩種，如圖17.4所示。對接焊縫省料、傳力均勻、強度高，但邊緣須作坡口，尺寸要求嚴且制造費工。焊縫按施焊位置又可分為平焊、立焊、橫焊、仰焊，平焊施焊最方便，質(zhì)量易于保證；仰焊施焊條件最差，質(zhì)量不易保證，設計時應盡量避免（圖17.5）。17.2.2焊縫與焊縫連接形式圖17.4焊縫連接形式圖17.5焊縫的施焊位置（平、立、橫、仰）在鋼結(jié)構(gòu)施工圖中的焊縫，應遵照《焊縫符號表示法》（GB324—88）和《建筑結(jié)構(gòu)制圖標準》（GB/T50105）的規(guī)定予以標注（見表17.1）。

焊縫符號主要由圖形符號、輔助符號和引出線等部分組成。

圖形符號表示焊縫截面的基本形式。

引出線由橫線、斜線及箭頭組成，而橫線由兩條平行的實線與虛線組成，可在實線側(cè)或虛線側(cè)標注符號，斜線和箭頭則將整個焊縫符號指向圖形的有關(guān)焊縫處。17.2.3焊縫符號與標注方法當焊縫分布不規(guī)則時，在標注焊縫符號的同時，宜在焊縫處加粗線（表示可見焊縫）或柵線（表示不可見焊縫），工地安裝焊縫加×號（圖17.6）。表17.1焊縫符號圖17.6焊縫標注圖形(a)可見焊縫；(b)不可見焊縫；(c）工地安裝焊縫焊接質(zhì)量將直接影響焊縫的強度，對焊縫的質(zhì)量應按其受力性質(zhì)和所處的部位進行分級檢驗。質(zhì)量檢驗分為三級，其中三級質(zhì)量檢驗只對全部焊縫作外觀檢查，即只檢查焊縫外觀缺陷（氣孔、咬邊）和幾何尺寸是否符合三級標準的要求；二級的檢驗項目規(guī)定除對全部焊縫按二級標準檢查外觀外，還須按要求用超聲波抽查焊縫長度的50%；一級的檢驗項目則規(guī)定除對全部焊縫按一級標準檢查外觀外，尚需按要求用超聲波檢查，并用X射線抽查焊縫長度2%，且部分拍片。17.2.4焊縫質(zhì)量級別對接焊縫的質(zhì)量分一、二、三級，其中一、二級質(zhì)量的強度與母材相同，三級質(zhì)量的抗拉強度設計值則降低了15%。角焊縫均為三級質(zhì)量，其強度設計值不論拉、壓、剪均取統(tǒng)一值。17.蔬3對接爆焊縫短的構(gòu)袋造與賢計算（1）選擇席正確瓶的坡贏口與惹間隙怒保證經(jīng)焊透如圖17閣.7所示，根餅據(jù)焊剃接條呼件和峽鋼板斬的厚開度可出選擇陣圖中散的各最種坡稀口形毛式，舉圖中過的坡緩口形撫式（六由鋼變板厚聲度決四定）棕、間污隙c和角繪度α可參見籠國家有河關(guān)標準衛(wèi)。（2）設置贏引弧起板焊縫淚的起得弧滅寫弧處沈，常辣會出臘現(xiàn)弧稱坑等逃缺陷酒，引仔起應鬼力集塌中并浪易產(chǎn)劃生裂死紋。嗽可設績引弧楊板于坐兩端微，其談材料筆和坡冠口形雙式同劃于焊盒件，無在焊新接完秒畢后爐切除翁（圖17.蛙8）。17.針3.1對接焊死縫的構(gòu)合造（3）清渣芒補焊U形和V形焊縫婦主要為戀正面焊目，其根登部往往稼沒有焊襲透而存揪在缺陷趁。所以自一面焊鼠完后，義應反過禁來清渣丸補焊，繡以保證傲焊縫質(zhì)廈量。（4）不同曠厚度虹與寬膨度鋼助板的樹連接在鋼板尤拼接處籮，當焊虛件寬度節(jié)不同或彈厚度在款一側(cè)相皇差超過4mm時，勇應分雨別在傳寬度藝或厚密度方傲向從無一側(cè)笛或雙愁側(cè)做估成坡旦度不晶大于1∶2龍.5的斜蘭角（如圖17填.9）所示舟，形成駛平緩過神渡，減舟少應力料集中。（5）采用氏不焊壇透的慘對接植焊縫唉時應在賽設計股圖中絮注明壓坡口陣的形性式與刑尺寸紡，其褲有效摸厚度he不得冷小于1.5移√t,踏t為坡口念所在焊位件的較磨大厚度旗。圖17嶄.7對接倘焊縫姥的坡擠口形貌式圖17炸.8引弧眠板圖17啄.9鋼板晌變截侄面平添接(a)變寬度??；(b晉)變厚郊度（1）軸心力硬作用時街的計算如圖17.啟10所示的受川拉對乒接焊墾縫，蔥當采寨用一扔、二扒級質(zhì)鏡量時厚，焊汽縫截是面的斜抗拉因、抗蝴壓和藍抗剪蚊的強萄度設驚計值娘同于惑母材洋，只偏要連裙接板束能承鉆受拉剩力N，則討焊縫慢不必狐計算以；當擁采用及三級探質(zhì)量寒時，教抗拉冒、抗訓剪強圣度設垮計值市不變奇，唯旋抗拉啟強度抓設計懼值降狗低15句%，可采基用斜焊距縫。對護于斜焊襖縫只須誼驗算正酒應力，鞠即17.考3.2對接焊淚縫的計嫩算當ta員nθ銜≤1攤.5（即θ≤5冷6°1裝9′）時，嚴則斜焊羅縫不必呆驗算。（2）彎矩和捎剪力共商同作用需時的對初接焊縫恰如圖17放.1酸1所示對接焊炕縫，應根驗算邊拐緣纖維餅的最大惑正應力芒、中和胸軸處的誤最大剪抬應力和莊腹板與補翼緣連撲接處的派折算應流力?！纠?7.放1】驗算如圖17秘.1揭0所示的鋼板擾對接焊圍縫，鋼儀板截面50穗0m半m×火10嚷mm歉，軸都向拉隸力N=腦10禮00蜂kN，鋼材祝為Q23車5A·槍F，焊條E4董3型，井焊縫租為三寬級質(zhì)葵量，添施工廁中未娘采用采引弧剖板。離【解】（1）驗算鋼旗板的承顏載能力嚼A×倚f=辱10認75津kN＞N=哭10拿00富kN畫營（2）驗算直毒縫σ=急20符8.倍3N/mm2＞ftw=1放85N/mm2直縫不程能滿足天。（3）改為斜花縫，令ta稿nθ巨=1喘.5胳σ=讓14備4.秀2N為/m前m2＜ftw=1涂85蓮N/納mm2【例17.冤2】如圖17.晃12所示，途驗算工尖字形牛訴腿與柱費的對接混焊縫，N=韻27灘0k遞N(設計值)，偏心索距e=倍30霞0m橡m，鋼材霧為Q23棵5，E4殘3型焊怎條，辦手工添焊焊禿縫質(zhì)幸量三檢級，潔無引票弧板決?！窘狻浚?）焊縫眉受力M=Ne=27漿0×3筆00=獵810鉆0kN昆·cm閑V=課N=余27摸0k責N扒(2)截面盞幾何譯特征Iw=1惠35章44假.6佛cm4Ww=6語77喊.2秤cm3Sw=39蟻7.5圖cm3S1=25叮3.5厲cm3(3押)強度彈驗算σma淡x=11觀9.6澤N/m臥m2＜ftw=18綁5N/里mm2τma腸x=9陰9N回/m刑m2＜fvw=1始85纖N/飾mm2σ1=11尖3.6壓N/m剛m2τ1=6桐3.眠2N薄/m材m2σeq=15炕7.8別N/m域m2<1.您1ftw=2艷03認.5鎖N/阿mm2圖17.直10軸心力摩作用時異的對接待焊縫圖17尺.1摔1彎矩和婚剪力共呢同作用赴時對接管焊縫圖17軟.1嶄0軸心力幼作用時淋的對接碑焊縫圖17番.1惹2例17.咐2附圖17掉.4角焊縫弓的構(gòu)造熄與計算在搭錄接或蘭頂接各板件孟的邊猛緣，清所焊錫截面蝴為三大角形歇的焊擊縫叫昌做角焊縫。角再焊縫孫按外曬力作折用方納向可扭分為繳平行滲于力鞏作用蘋方向售的側(cè)妥面角傲焊縫歸、垂言直于豪力作犧用方槳向的土正面褲角焊絹縫以掛及與尚力作勻用方令向斜久交的昨斜向擊角焊置縫（圖17.遠13）。仆角焊縫犬兩邊夾館角為直盜角的稱辨為直角角眾焊縫（圖17登.1汪4），夾寨角為銳秤角或鈍媽角的稱陰為斜角通角焊舒縫（圖17杯.1宵5）。17世.4鍋.1角焊笨縫的金構(gòu)造直角撫角焊凍縫（悲簡稱念角焊掀縫）團截面劫分普通式惜、平坡絞式和凹遠式三種，猾一般多漏采用普楚通式。角焊洗縫的狼構(gòu)造隱要求階：（1）角焊拐縫的彈焊腳嘩尺寸hf不得小練于1.5糞√t，t為較厚何鋼板的宣厚度。（2）角焊步縫的諷焊腳絹尺寸hf不能先過大西，否話則易癥發(fā)生口損傷阿構(gòu)件爺?shù)倪^怕燒現(xiàn)寸象和望咬邊淘現(xiàn)象診，且儉易產(chǎn)唐生較溪大的燦焊接糖殘余繭應力稈和焊鴨接變匙形。（3）角焊淹縫的顛兩焊彈腳尺毅寸一酸般為駐相等殊。（4）側(cè)面咸角焊密縫和零正面概角焊予縫的頁計算斥長度恒不得絡小于8hf和40m卸m。（5）側(cè)面爹角焊車縫的庸計算逃長度勇不宜許大于60再hf或40h軍f；當康大于之上述些數(shù)值宮時，據(jù)其超摟過部害分在賠計算際中不慶予考砍慮。（6）在次要翁構(gòu)件或千次要焊很接連接峰時，可壤采用斷惑續(xù)角焊優(yōu)縫。（7）當板嫁件端農(nóng)部僅監(jiān)有兩兆側(cè)角握焊縫乎連接氣時，魚每條儀側(cè)焊鏟縫長插度不債宜小灶于兩伍側(cè)面頓角焊斃縫之怕間的凈距離倘；同貪時兩巴側(cè)面泛角焊續(xù)縫之迎間的您距離旨不宜醒大于16t或190頭mm，t為較捏薄焊鑒件的聽厚度圖。（8）當角支焊縫販的端紫部在旗構(gòu)件混轉(zhuǎn)角番處作壩長度占為2hf的繞美角焊勾時，鄙轉(zhuǎn)角淋處須扔連續(xù)敏施焊針，以率避免社在應誓力集極中較且大處擔因起性、滅饒弧而憐出現(xiàn)但缺陷磚。（9）在搭成接連輝接中辜，搭伐接長提度不步得小巡壽于焊喝件較洋小厚誓度的5倍，昏并不中得小遍于25黑mm。圖17興.1晝3側(cè)面啟、正槽面與額斜向賠角焊榴縫圖17此.1廈4直角角飛焊縫截串面形式(a)普通悔型；(b輩)平坡貞式；(c)凹式圖17.極15斜角角翼焊縫截放面角焊縫尿的應力羞狀態(tài)是界比較復兵雜的，劃應力分亭布是不粥均勻的僵，破壞腔始自應器力集中匯最嚴重殘的根角A處，如圖17.題16。在設計震計算中鍋，均假鴿定破壞改截面為45困°喉部截雪面，即圖17邪.1滿6中的AD截面宅，稱嘆為計不算截敢面，he為有逢效厚淹度。正面焊俱縫的破貌壞強度嫩較側(cè)面俘焊縫高韻，約為矮側(cè)面焊饅縫的1.3具5~1棋.55倍。17否.4委.2角焊哪縫的邊計算17.陵4.2稠.1角焊季縫的跪受力霜特點圖17期.1下6軸力N作用候下的遵角焊炊縫17悠.4券.2星.2角焊縫葉在通過暑焊縫形尸心的拉住力、壓經(jīng)力或剪源力作用柏下的強夫度計算(1)正面角皂焊縫或棋作用力費垂直于挪焊縫長被度方向曲時(2)側(cè)面艷角焊摩縫或鎮(zhèn)作用懷力平慌行于刮焊縫度長度智方向堪時(3)當作袍用力矮與焊靜縫長禁度方運向斜蝦交時屬，應嚴分別摔計算敲焊縫孝在兩愚個方炕向的σf和τf，然后練按下式鑰計算：野(4)周圍潔角焊鵝縫如圖17幻玉.1浩3，有正惠面、側(cè)差面、斜閉向各種樸角焊縫難組成的蘆周圍角巧焊縫，旦假設破非壞時各偷部分角其焊縫都鞭達到各脹自的極摩限強度王，則：電圖17艱.1米3側(cè)面般、正廳面與溪斜向穗角焊宏縫17確.4支.2杜.3在各騾種力亂綜合驢作用畜下角灑焊縫槍強度鈔的計當算如圖17噴.1遇7所示，角焊況縫受M、N、V的綜合希作用，N引起垂允直于焊唇縫長度候方向的軌應力σfN；V引起紡沿焊捷縫長和度方轉(zhuǎn)向的拒應力τfV；M引起垂瓣直于焊不縫長度寄方向，啦按三角柱形分布相的應力σfM；即東：式(1保7.途10愿)~采(1手7.捐12碧)分別訂給出邪了一宰般表合達式闖和圖球示矩悼形焊色縫計談算截戲面的葵計算片式最大永應力密在焊被縫的羞上端吃，其羨驗算絲式公式卻為圖17.看17綜合喚作用友下的填角焊鋪縫17.泥4.2阿.4角鋼嚼與節(jié)澡點板暴連接疾焊縫裁計算在普尚通鋼報屋架踏中，租雙角慘鋼截眉面軸正力腹欠桿與休節(jié)點淚板的海連接林一般石多采獅用兩面吳側(cè)焊；受烤有動蠢力荷蠶載時兄，可坐采用三面瞇圍焊；受照力較沙小時姻，可雄采用L形圍焊沸，圍焊嬸的轉(zhuǎn)角吉處必須連續(xù)謠施焊。（1）兩面?zhèn)染笀D17.粱18(恨a)為兩面初側(cè)焊，句雙角鋼捕截面的鞋軸線位池置可由峽角鋼表壤查出e1值得壩到，更則焊種縫的繭形心進應在爬截面違軸線柜上。邪設肢半背焊吐縫承工受力N1、肢尖勿焊縫承末受力N2，由狗平衡扁條件慶N1+N2=N換N1e1=N2e2解之可領(lǐng)得求得N1和N2后，完設出注合理撈的肢嘴背、壟肢尖丸的焊耍腳尺拳寸hf1和hf2，即博可計晨算出愿肢背臭、肢刻尖所超需的漏焊縫翁長度lw1和lw2。（2）三面圍只焊圖17付.1決8(再b)為三互面圍料焊，好要點襖也是設使焊爐縫的烘形心們位于茂角鋼靠截面泛的軸伙線上躺。先川設出彈端縫蹲的焊驅(qū)腳尺拆寸hf3，則端醋縫承擔接的力N3可以鳳求出儉：記N3=2×淡0.7勵hf3lw3βfffw而lw3煌=b(肢寬)，對N2處取漂矩∑M=鴿0，則有俯Ne2-N1(e1+e2)-紹N3（e1+e2）/2廳=0可以嚇解出查N1=N參e2/(e1+e2)-N3/2跨=K1N-N3/2N2=K2N-N3/2網(wǎng)（3）L形圍囑焊利用啊式（17.愚17），摔令N2=0，則有捏N3=2刊K2NN1=N耗-2進K2N【例17.賣3】將例17.今1改為蠢雙蓋蝦板角估焊縫絡平接臟（圖17.夏19）。出鋼板感截面50嗎0m鏈m×紹10良mm犁,N撥=1獨00母0k勇N（設耳計值跨），麥鋼材印為Q2唯35潮A·逝F，焊秧條E43型?！窘狻浚?）采用2塊460懲mm×脖6mm摸的矩系形蓋看板，叔三面鈔圍焊漫連接敲，蓋俘板面勻積：竭A=2部×46私×0.油6=5當5.2勵cm2＞50春cm2按構(gòu)塵造要允求設hf=5m投m，則敗連接訪一側(cè)驗的一痕條側(cè)舊焊縫趴的長弱度可削求。絞lw1=17禾6mm取為180相mm龜蓋板敏長度l=協(xié)2×奸18型0+叮10戚=3狀70若mm。（2）為避免怪矩形蓋差板四角減處焊縫嶺的應力辜集中，容改為（b）圖友的菱嚇形蓋堵板，那不考趴慮端閣縫的βf，則歪接頭離一側(cè)德單面胃需要蕩的焊席縫總圓長度起為悶∑lw=8英93隊mm賭示圖（b）中布鹽置的焊顧縫長度舍∑lw=9赤06＞893間mm蠢【例17.躲4】由2φ1時40×胸90×丘8(長肢相猜連)雙角鋼真與節(jié)點爛板（厚12侵mm）相若連，襲軸心靈力設常計值N=甚60稠0k勝N，手鉤工焊E4記3型焊條說，采用Q2投35構(gòu)A·但F鋼，設來計連接昏?！窘狻浚?）采用正兩面閣側(cè)焊活設hf1(肢背處)=8夾mm＞1.剃5×渣√1占2=膠5.控2m磨m稅＜1.窯2×相8=嬌9.兆6m蹈mhf2(肢尖間處)=6夢mm≤兼8-(蠻1~2穗)=6爪~7m爐m肢背lw1=2剝18奏mm取為240蘭mm鹿肢尖lw2=1辦56立mm取為17垂0車mm肥（2）采用什三面非圍焊交設焊腳革尺寸hf1=hf2=hf3=6m第mN3=2涉29保.6狹kN廊死肢背Lw1=2秧05麻mm爬取為220軌mm翁肢尖Lw2=7城0.拐8m駐m取為90初mm屠本桿件譽內(nèi)力較斤大，不臺宜采用L形圍焊需?！纠?7.語5】鋼柱非與牛奪腿的稅連接芳和受匪力如圖17.設20所示，采用Q23鄭5A·攜F鋼，刃手工哲焊，E4狂3型焊必條，靜設計飄該角蘭焊縫按連接域?！窘狻浚?）受力縮慧分析竄剪力V=準15悉0k笨N(由垂直喂縫承受辟）彎矩M=跌15抵0×源20茄=3欣00若0k盒N·泊cm斗最大應撇力點為怖垂直縫鉆最下邊音緣處。處（2）焊縫識有效飽截面跳的幾相何特鋼性設hf均為10m蛇m＜hfm釋ax=1嚼.2龍×1桶0=更12賓mm舒＞hfmi宣n=6.腿7mm水平什縫面先積涼Af1w=24纏.5c霞m2垂直縫臭面積隆Af2w=2鮮×0甲.7羊×1偵×(稿30躺-1鏡)=兼40槳.6饒cm2看全部有挖效面積慕Afw=Af1w+Af2w=24邊.5+寇40.庭6=6滿5.1絕cm2求焊聲縫形袋心位裂置（顯近似坑將兩糕條水懂平縫柱看作肯等長曉等寬斤的焊槳縫，場對水亞平縫彼軸線艱取面沾積矩挺）心YAfw=Af2w×(僅29耀/2蔑+1淘)Y=推(4渣0.深6×匪15姜)賊/6擇5.算1=組9.服5轟cm棋侍截面慣奪性矩敘Ifw=65榨18c抬m4酸截面孟最小圈抵抗按矩獵Wfw=31升8cm3將(3狐)焊縫強旅度驗算飲σfw=9怖4.音3N蹤蝶/m弦m2τfw=3唐6.竟9N襲/m狀m285趟.7眼N/槳mm2＜fwf盜=16捷0N/礦mm2焊腳尺拐寸hf還可譜以小童些（牧略）始。圖17卷.1竊8角鋼的歷節(jié)點板轎連接焊痰縫（a）兩御面?zhèn)群覆瑁?b)三面圍姑焊；(c)蓬L形圍練焊圖17.區(qū)18角鋼的珍節(jié)點板侍連接焊艱縫（a）兩酒面?zhèn)群敢蹋?b)三面漁圍焊界；(c)避L形圍蝴焊圖17愚.1漂9例17媽.3附圖(a)矩形曠蓋板唯；(b艦)菱形蓋訊板圖17產(chǎn).2嗚0例17.表5附圖17壩.5焊接最殘余照應力晨與焊熄接變警形高度不私均勻的寇溫度場免造成構(gòu)侄件內(nèi)部秩收縮與泛膨脹的揉不均勻愉性，致桶使構(gòu)件宿產(chǎn)生變練形，這帝種變形優(yōu)叫焊接滑變形（如圖17.霜21所示）。夏而焊槽縫和值焊縫崖附近遇鋼材落不能蹦自由憑地變艷形，是因受績到周稠圍鋼據(jù)材的態(tài)約束以而產(chǎn)胡生焊邪接殘銜余應爆力。為了減薄少和限盟制焊接報殘余應撿力和焊學接變形掀，可以患采取以喜下措施壤：（1）在設計起中不得反任意加球大焊縫飽，避免鴨焊縫立巧體交叉去和在一公處集中南大量焊色縫。焊酬縫布置暮應盡可撕能對稱捕于構(gòu)件再重心。（2）采用刷合理巷的焊鑒接順下序例如鋼搏板對接玩，當焊齡縫較長察時可采井用分段牙退焊（圖17.仁22(講a)）；哭厚度狼較大蠟時可酸采用叼分層狠焊（圖17映.2巷2(隊b)）；鋼酷板分塊熊拼接合盾理安排佩施焊順菊序（圖17燥.2征2(嚇c)），工賓字形頂脹接采用踐對角跳抱焊（圖17.偷22(碰d)）。（3）施焊前眨使構(gòu)件苦有一個杠和焊接蠟變形相渾反的預法變形如圖17款.2孝3(冷a)中將臉翼緣跑預彎碧，在（b）圖中將平崇接的接?？p處預辛彎，使貴與焊接寺變形相茶抵消，更但此法止不能去焰除焊接巴應力。港（4）對于給小尺鋼寸的帝焊件郊可焊穴前預疏熱或逼焊后誕進行即退火胖處理積。退藝火是勉將構(gòu)枯件加沫熱至600倘℃后，使孩其緩慢姜冷卻，邊可消除通焊接應助力。也義可以在蝦焊后錘茫擊，以投減小焊促接應力蜻和焊接千變形。魯（5）機械慨校正植法和止局部叨加熱凡法矯踢正焊宴接變黃形，中如彎印曲變撞形可或用機銹械頂爛壓冷敢矯正媽，也池可以慌在凸譽面局價部加速熱，清利用協(xié)熱后夫的冷君縮進挨行熱男矯正疼。圖17.服21焊接變先形(a氣)縱向收建縮和橫際向收縮墓；(b)彎曲變囑形；(c)角變形粱；(d論)波浪房誠變形甲；(e誰)扭曲折變形圖17.片22合理刪的焊醋接順針序圖17痛.2瘡3減小蜘焊接數(shù)變形落的措周施17鮮.6普通茶螺栓總連接艘的構(gòu)級造與補計算（1）關(guān)于難螺栓瞧的基扯本知形識螺栓暴有不匯同的瞇性能母等級梨，如栽“4.磚6級”孔、“8.8級”功、“10.汁9級”等死，是由我螺栓材立料而區(qū)機分的。壘小數(shù)點催前的數(shù)迎字表示畝螺栓材義料的最搶低抗拉夾強度fu,4即為40橋0N錦/m尚m2；小數(shù)壓點及后樓面的數(shù)妻字（0.6、0.8等）慶則表邪示材規(guī)料的投屈強擾比，已普通儉螺栓刪用Q2獨35錫A·偵F鋼制成孟，屬于4.議6級。A、B級螺栓甩配Ⅰ類孔父（見究表16.掙9注）適休用于受賢剪連接丟；C級螺栓鉆配Ⅱ類孔（岡沖孔或貸不用鉆君模鉆孔搜）適用始于受拉病連接。17.脫6.1普通錫螺栓吃連接恩的構(gòu)寸造螺栓談的代餓號用柳字母殼M與公努稱直村徑的住毫米犧數(shù)表僑示，登如M1稠6、M18等，常文用的螺寶栓是M16，M2嚼0和M2匆4。螺笛栓長屋度的溝選用火，在權(quán)考慮得連接姓件疊韻合厚善度的宇同時顯，還辯應考太慮兩梅頭墊耳圈、殼螺母談的厚琴度并巖外露2~般3扣絲扣痛。（2）螺栓與贊螺孔圖葵例鋼結(jié)究構(gòu)施落工圖狠表示響螺栓箏及螺笨孔的炎圖例見表17闊.2。（3）螺栓連塊接的構(gòu)懷造要求每一桿民件在節(jié)罰點上以否及拼接慕接頭的聞一端，給永久性渣的螺栓鉤（或鉚禍釘）數(shù)礎(chǔ)不宜少女于兩個叼。對組臟合構(gòu)件急的綴條擊，其端隱部連接籌可采用渠一個螺棄栓（鉚皆釘）。例螺栓的插排列分并列、錯列兩種茫。螺栓排琴列時，城其中距犁、邊距光和端距勁應滿足牙下列要坊求：①受力冠要求②構(gòu)造要任求③施工傅要求酷根據(jù)上康述三個征方面的扯要求，《規(guī)范》制定了劃螺栓的添最大、嫁最小允敬許間距六，見表17歇.3。螺栓橫排列時菊，宜按滾最小允檢許間距齒選用，販且取5m遷m的整伍數(shù)倍持。型鋼（蜘工字鋼姐、槽鋼挺、角鋼構(gòu)）上的靠螺栓排捧列，除防滿足表17.湊3的要求才，尚需蹦考慮線準距（為芽使螺栓綿的墊圈但和螺母既位于平強整部位喬）、最裹大孔徑d0m價ax(避免截洋面過分顏削弱)的要性求，歸參見圖17秩.2達4和表17.弊4~表17岡.6。表17柱.2螺栓桃及螺裙孔圖彈例表17施.3螺栓版或鉚貴釘?shù)拿畲笄?、最致小容差許距保離圖17做.2大4螺栓的簡排列表17稱.4角鋼貢上螺欲栓或咐鉚釘垮線距艦表（mm）表17.蘭5工字鋼黨和槽鋼先腹板上鵝的螺栓羽線距表臘（mm）表17.英6工字鋼睡和槽鋼凳翼緣上顧的螺栓責線距表(m被m)普通寫螺栓井連接樂按受茶力性忘質(zhì)分酷為抗剪螺彈栓連接、受拉偏螺栓移連接和拉剪終螺栓騾連接?？辜粜致菟ㄖ贿B接蟻靠栓籃桿受箭剪和漢孔壁皇承壓酒傳力鑼，受紫拉螺犁栓連要接沿妖栓桿檢軸線頸方向排受拉叫，拉備剪螺帆栓連帖接則檢兩者礙兼而誕有之愉。17.它6.2普通搜螺栓蚊連接乎的計尿算17皺.6諸.2吉.1抗剪螺淡栓連接（1）受力化特點毯與破殘壞形漸式在圖17此.2錯5中，N為鋼桌板所啞受拉近力，δ為鋼板拘間的相挨對位移巷。N-撫δ曲線吧分為咳三個財階段仿：第一階院段為上鄰升直沒線段第二階派段為水丹平段第三子階段為彈緣瑞塑性霞工作呆階段抗剪衫螺栓替連接雹（包憤括鉚裹接和來承壓上型高罷強螺廢栓連橋接）匹可能毛有五藍種破港壞形田式，如圖17子.2著6所示：①當螺殖栓桿言較細誘、板饅件較挪厚時闊，螺禿栓桿綿被剪東斷（圖17.兵26(斤a)）；狗②當螺栓星桿較粗漢、板件逐較薄時憑，孔壁撐擠壓破聽壞（圖17木.2圾6(聞b)）；③當螺術(shù)孔對撿板削付弱過授多時富，板季件被筆拉斷土（圖17.殺26(疾c)）；④當端兼距太董小時狗，板恒端可鞭能因愛沖剪于而破改壞（圖17除.2修6(邊d)）；列⑤當栓璃桿細哲長時拋，栓兄桿可定能因孩彎曲權(quán)而破相壞（圖17送.2槍6(釋e)）。排（2）計算凱方法一個近螺栓甚的受劍剪承例載力角計算輕值按發(fā)下式濟計算一個螺拍栓的承疊壓承載擊力設計脅值按下屢式計算如前所摟述，當關(guān)外力N通過螺臂栓群中母心時，求可以認應為每個韻螺栓均屑勻受力物，則抗古剪螺栓捏連接中烘，接頭依一側(cè)所他需螺栓臺數(shù)為：蠟n=欣N/砍Nmi罰nb由于螺巾栓孔削梨弱了構(gòu)申件的截蘆面，還爐須按下答式驗算烈開孔截襪面的凈辦截面強腹度σ=般N/腸An在構(gòu)避件的胖節(jié)點巧處或扛拼接狂接頭碼一側(cè)建，當欲螺栓徒沿受昌力方滿向的柄連接狹長度l1(圖17嘉.2反7)過大時遍，各螺冠栓的受殘力將很獎不均勻北，兩端鉛螺栓受摧力較大護常先破虛壞，后升依次破肯壞《規(guī)范》規(guī)定障（包抓括高撿強度卡螺栓避），角當l1＞15鋤d0時，螺算栓的承炮載力設赴計值Nmi獸nb應乘以工下列折紫減系數(shù)β予以降滋低：當l1≥15砌d0時，β=1夢.1-呈l1/(1發(fā)50d0)；當l1≥60巖d0時，β=夸0.犬7?！纠?7.席7】設計兩孫角鋼拼戒接，采神用C級螺狀栓，柔角鋼湊型號φ7絹5×搬5，軸心威拉力設吵計值N=械11仆9k墨N，采枯用Q2夜35鋼。獸【解】（1）確定接評頭一側(cè)尖螺栓數(shù)槳與排列侮采用M20螺栓，d0=21拒.5m童m，符合診表17.冤4規(guī)定。帶拼接角燙鋼采用φ75遲×6。單釘抗蓬剪和承里壓承載耐力設計朵值為倡Nvb=40羨.8k漏NNcb=3劈燕0.肌5k惑N振連接一街側(cè)所需狗螺栓數(shù)站目n=4誦.29取為5個觀為安及排緊眼湊，農(nóng)采用圖17伏.2榆8的錯汗列布翅置(符合咸表17.觸3和表17.眾4)。（2）驗算憂角鋼贈凈截笛面強千度將角款鋼展娛開如杯圖,φ7尋5×5，A=7見.41跪2cm2Ⅰ-牲Ⅰ截面AnⅠ=6.豬337稼cm2Ⅱ-Ⅱ截面AnⅡ=5.寄547沖cm2滲σ=2飽14.哨5N/mm2＜f=21鳥5N/mm2圖17.浪25單個聞雙剪鐵螺栓鼻連接禮的N－δ曲線圖17罷.2或6受剪螺春栓連接造的破壞故形式(a)螺桿茄剪斷賺；(b)孔壁匯擠壓民壞；(c)鋼板拉戚斷；(d論)端部鋼發(fā)板剪斷孩；(e)栓桿悶受彎便破壞圖17皂.2覆7螺栓伴沿受呀力方站向的桶連接話長度圖17菜.2然8例17徑.7附圖17衡.6倡.2渡.2受拉螺竭栓連接（1）單個驚受拉巴螺栓閉的抗脂拉承塔載力皆設計查值圖17異.2喝9所示為螺掘栓連屈接的T形接豆頭，涌在外興力N的作督用下座，栓毅桿將起沿桿宰軸方柴向受奔拉。單個映受拉居螺栓揀抗拉槐承載讀力設漸計值當螺雅釘群財受軸顆心力姜作用戒時，號所需圖螺栓亂數(shù)(2耕)計算驢方法在設計陷時一般孤先選定萄螺栓直第徑、數(shù)區(qū)目及排綠列構(gòu)造率，然后慮再進行勺驗算。如圖17.表30所示牛腿與抵柱的連櫻接中，抬外力F的偏駐心作潔用使般螺栓蛇群受堅剪力V和彎撲矩M。設受套力最鍵大排斑螺柱韻個數(shù)險為m，則猜受力最累大螺栓鏟（單個壤）所受予的拉力同時作餓用有彎昆矩M和軸病心拉住力N時，N由各螺膏栓平均定承擔，排螺栓群雪中螺栓睛所受最穗大拉力Nmax和最小餃拉力Nmin應符巾合下蝕列條憂件：當Nmi漸n=F回/n昆-F晶ey1/(槍m∑現(xiàn)yi2)≥浴0時，滴螺栓幻玉群的摧轉(zhuǎn)動甚軸在甘螺栓集群的沃中心勒位置O處，見圖17養(yǎng).3扣1(設a)所示，此時Nmax=F掌/n帽+F謎ey1/(偶m∑販yi2)≤昂Ntb當Nmi艙n=F/臘n-F懸ey1/(服m∑托yi2)＜0時，敞如圖17.梅31（b）所示，端板磚底部將悠出現(xiàn)受哥壓區(qū)，暴螺栓群滑轉(zhuǎn)動軸格位置下都移，可以偏于安矩全地取提轉(zhuǎn)動軸籌在彎矩票指向一深側(cè)最外腦排螺栓O′處，窗此時錦圖17描.2侍9受拉蔬螺栓燈連接圖17殊.3信0彎矩樹與軸輪力作盈用下緊的拉資力連詞接圖17.且31受拉椒螺栓易連接割受偏執(zhí)心力流作用17.犧6.2作.3拉剪螺繞栓連接粗制螺因栓多用舞于受拉拋連接，趴若有剪夏力常設盾支托承蠻受。對病于次要陷連接。蟲若不設朝支托，植螺栓將閑兼受拉渡剪，同摔時承受器剪力和象桿軸方誼向拉力御的普通求螺栓應嘉分別符州合下列摧公式的按要求：【例17暮.8周】工字形稻牛腿與拒柱用Q23待5C級螺蜻栓連州接,F墨=2侍58飄kN（設諸計值劉），蔑支托扇只在役安裝苦時起錢作用冰，設雜計普窗通螺啞栓連亞接。注【解】（1）構(gòu)造設丙計初選M20螺栓10個排鄉(xiāng)豐列如圖17讓.3吊2，符合司構(gòu)造要鬼求，因畝支托僅攀在安裝堂時起作居用，所絲式以螺栓旦兼受拉逐剪。（2）求單釘寬抗剪、篩承壓、肥抗拉承蟲載力設唱計值濁Nvb=4應0.狐84身kN腔Ncb=12絲式2kN綢Ntb=4閉1.堡65憂kN閥(3)求受但力最扔大螺命栓所儉受的證拉力作與剪曉力鍵Nv=25緞.8k扭NNt=3限2.樓25蜻kN腔展(4)驗算桂Nt=2貴5.江8k肆N＜Ncb=1聞22巧kN予(滿足)圖17.叫32例17.瓣8附圖17閉.7高強度然螺栓連買接的構(gòu)屆造與計織算高強坦度螺侄栓由高堪強度昨鋼材庫制成懲，擰梳緊螺糕母可還使栓毒桿產(chǎn)價生很伯高的梢預拉裝力將姜疊合奸鋼板吉壓得把很緊刃，剪逼力則呢由板京疊間凝的摩抱擦力靠來傳尊遞，袍而不厭像普佩通螺煎栓那極樣，訪由栓融桿受秧剪和均孔壁瓶承壓埋來傳供遞剪孫力，崖這就滿是摩釣擦型槳高強停螺栓儲的工住作原奴理。高強度惕螺栓所岡用材料易的性能役等級按脾熱處理蹲（淬火時、回火酸）后的桑強度分8.8級和10.宴9級兩種秘，其性肅能等級螺和采用間的鋼號戀可見表16.死8。17.房誠7.1高強羨度螺錄栓的麥基本譜知識17泊.7虹.1蹄.1高強度御螺栓的第受力特弱點與材近料17.作7.1屈.2高強度阿螺栓的肝預拉力局和緊固墓方法預拉盡力值尸為螺尋栓材嗽料的桐屈服葛強度fy和螺栓碧有效面疲積Ae的乘積曉考慮一類定的降程低系數(shù)裂而確定咳。按上述溝計算的P值，摩取5kN的整倍剩數(shù)應用回，如表17.摩8所列。高強度復螺栓按此形狀不雞同，有乓大六角幼頭和扭朝剪型兩棵種類型獄，如圖17.柏33所示。（1）扭矩架法擰緊螺父母時的多扭矩M和螺栓木所要達異到的預縮慧拉力P之間督成正仔比關(guān)擇系，虎終擰伸扭矩T可用下溜列公式竿確定：籮T=k樂d(P唉+ΔP員)（2）轉(zhuǎn)角法分初展擰和剝終擰役兩步葡。初桑擰用紐奉短扳伸手擰糊緊螺仇母，達此時循約使寄螺栓燃達到20%喂~30糧%的預港拉力嗚，使結(jié)板疊絹間緊醫(yī)密接電觸，按做出杜標記交，然淹后用內(nèi)長扳予手將蘭螺母壯從標稼記位慌置再肅擰一懸定的閃角度赴到終材擰位稀置，盜終擰楚的角備度根棕據(jù)角萄度和蜂預拉販力成晴正比怖，并蔑考慮如板疊客厚度攪和直耳徑d的影響瓣而定。（3）扭斷螺劃栓尾部對于圾扭剪竹型高勤強螺終栓，開先用采普通可扳手級擰緊箱螺母劣，是攪為初奇擰，上再用飄特制胸電動疫扳手欄的兩杏個套數(shù)筒中向的大標套筒才套住店螺母半，小趕套筒烤套住貌螺栓尸尾部確梅花假卡頭桑，一親個套霧筒正捧轉(zhuǎn)，碑一個捐套筒揪反轉(zhuǎn)識，由咽于螺栽栓尾再部槽占口深份度是匹按終樹擰扭面矩和燭預拉霧力之韻間的鞠關(guān)系晚而確素定的駱，所唱以梅吊花卡鐮頭被歸擰斷梯之時炒，擰絡緊扭歌矩即肅達到枝終擰撲扭矩伍，而功螺栓葬則達挑到預縣拉力咳。接觸面產(chǎn)的粗糙購程度和色處理方成法是影誓響μ值的主礙要因素詠，《規(guī)范》規(guī)定句了四未種方示法，見表17泳.9。表17蛙.8一個高滴強度螺金栓的預熔拉力P(棍kN肝)螺栓的性能等級螺栓公稱直徑（mm）M16M20M22M24M27M308.8級80212515017523028010.9級100155190225290355圖17獎.3娘3大六鉆角頭鬧與扭歪剪型傳高強抹螺栓表17.虹9摩擦莫面的尤抗滑珍移系月數(shù)μ在連接處構(gòu)件接觸面的處理方法構(gòu)件的鋼號Q235鋼Q345鋼、Q390鋼Q420鋼噴砂（丸）0.450.500.50噴砂（丸）后涂無機富鋅漆0.350.400.40噴砂（丸）后生赤銹0.450.500.50鋼絲刷清除浮銹或未經(jīng)處理的干凈軋制表面0.300.350.40（1）受剪高快強度螺恥栓連接鳴的計算沿受剪摩據(jù)擦型高面強度螺登栓是以墓摩擦力討被克服包而產(chǎn)生帥相對滑知移為極股限狀態(tài)騰的，一礦個螺栓巾的抗剪巖承載力嫌設計值漢為Nvb=0.矩9nfμP一個猴高強愛螺栓含抗剪勵承載饑力設宰計值值求出眼后，帽即可虛求出浸連接孟一側(cè)帽所需南的高足強螺籍栓數(shù)筐目n：n≥即N/竿Nvb17.恥7.2摩擦疲型高灘強度育螺栓脈的計火算高強螺移栓連接分的凈截競面強度豪驗算不舟同于普猶通螺栓衣，在圖17象.3伯4中，連接漏一側(cè)螺蔥栓數(shù)為n，驗趟算截悲面Ⅰ-安Ⅰ處的螺僅栓數(shù)為n1，對普尸通螺栓肉而言，也凈截面An要承憤受全漲部N力；糊而高虜強度孟螺栓家則不感然，幸每個掙螺栓憂所承平受剪液力的50%已由孔斤前摩擦槽面?zhèn)髯呷剩浊拔飩髁ο底窋?shù)為0.5），故狼凈截面姓受力為N′=孕N-0瓣.5N向n1/n酸=N設(1午-0船.5那n1/n)凈截面牛驗算為雖然A＞An，但所束承力N＞N′，故妥構(gòu)件漏破壞輛也可聚能由虧毛截見面控匯制，坡所以梅尚應費進行求毛截課面驗生算σ=漫N/爹A≤思f【例17射.9釘】截面為320產(chǎn)×12的板蹲件，但鋼材俘為Q23翁5，N=6珠00k羊N(設計檔值)，設計陵連接。趙①普趟通C級螺衰栓，況栓徑M20，孔徑d=2節(jié)1.5嚇mm；②船高強派螺栓職受剪撕連接,10撈.9級M2潑2，鋼絲幫刷除銹史，外徑d=表23縫.5?！窘狻浚?）普通姿螺栓萍連接削單釘承桐載力設油計值未Nvb=81杯.7k虛NNcb=d7掃3.2猴kN連接一升側(cè)所需巡壽螺栓數(shù)餓為n=淚8.摸2個取為9個構(gòu)推造排湖列如圖17肥.3格5(抽a)。凈截諷面強能度驗摧算它σ=逢19疤5.堡7N/mm2＜f=2架15N/mm2（2）高強姨螺栓睜連接一個高局強螺栓驕抗剪承詳載力設典計值郵Nvb=0.饞9nfμP=畜102潮.6k孤N月連接一干側(cè)所需您螺栓數(shù)約n=詞N/謹Nvb=5電.8勢4個摔取為6個按構(gòu)倒造排列如圖17穩(wěn).3醬5(測b)。(2)受拉高慰強螺栓壞的計算禍①單個館高強荷螺栓照受拉丸承載述力設設計值賠當高回強螺肆栓在萬沿桿纖軸方創(chuàng)向承濫受外捕拉力道時，慌板疊追間的攪摩擦右阻力略將降兄低?！兑?guī)范》偏于晚安全哄地規(guī)漢定單哀個高仇強螺居栓的辛抗拉泳承載圣力設饑計值都為最Ntb=0踏.8崗P②拉力計枕算螺栓群孕受沿桿地軸方向敬的軸心烘拉力作壞用時，N力平均也分配各局個螺栓鎖。螺栓眼群受有儉彎矩M所引盲起的金拉力穗時，牢其受最拉最隨大螺鼓栓的鐵拉力睬計算痰同于兩普通唐螺栓