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1、第七章鋼結(jié)構(gòu)的連接和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造主要內(nèi)容：7.1鋼結(jié)構(gòu)對(duì)連接的要求及連接方法7.2焊接連接的特性7.3對(duì)接焊縫的構(gòu)造和計(jì)算7.4角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算7.5焊接殘余應(yīng)力和殘余變形7.6普通螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算7.7高強(qiáng)螺栓連接的性能和計(jì)算7.8焊接梁翼緣焊縫計(jì)算7.12柱腳設(shè)計(jì)﹡連接要求足夠的強(qiáng)度、剛度和延性﹡連接方法焊接、鉚接和螺栓連接7.1鋼結(jié)構(gòu)對(duì)連接的要求及連接方法﹡焊接，廣泛采用﹡鉚接，應(yīng)用較少﹡螺栓連接◆普通螺栓A、B級(jí)C級(jí)◆高強(qiáng)螺栓摩擦型連接承壓型連接特點(diǎn)：電弧焊、電渣焊、氣體保護(hù)焊和電阻焊等手工電弧焊焊條與焊件金屬?gòu)?qiáng)度相適應(yīng)：Q235鋼用E43系列；Q345用E
2、50系列；Q390、Q420用E55系列。﹡手工電弧焊7.2焊接連接的特性7.2.1焊接方法EXX的XX表示焊條的最低抗拉強(qiáng)度。焊條和焊劑要保證熔敷金屬的抗拉強(qiáng)度不低于相應(yīng)手工焊條數(shù)值。﹡埋弧焊﹡電渣焊﹡氣體保護(hù)焊﹡電阻焊﹡優(yōu)點(diǎn)省工省材任何形狀的構(gòu)件均可直接連接密封性好，剛度大﹡缺點(diǎn)材質(zhì)劣化殘余應(yīng)力、殘余變形一裂即壞、低溫冷脆7.2.2焊接連接的優(yōu)缺點(diǎn)7.2.3焊縫缺陷﹡焊縫缺陷裂紋、氣孔、燒穿、夾渣、未焊透、咬邊、焊瘤等三級(jí)焊縫：外觀檢查，外觀尺寸和缺陷；二級(jí)焊縫：在外觀檢查的基礎(chǔ)上再做無(wú)損檢驗(yàn)，用超聲波檢驗(yàn)每條焊縫的20％長(zhǎng)度，且不小于200mm；一級(jí)焊縫：在外觀
3、檢查的基礎(chǔ)上用超聲波檢驗(yàn)每條焊；全部長(zhǎng)度，以便揭示焊縫內(nèi)部缺陷；對(duì)承受動(dòng)力荷載的重要構(gòu)件焊縫，增加伽馬射線探傷。﹡焊縫等級(jí)：《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205）三級(jí)﹡強(qiáng)度折減：高空安裝焊縫，強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以0.9。7.2.4焊縫連接型式及焊縫型式﹡連接型式平接、搭接、T形連接、角接﹡焊縫型式對(duì)接焊縫和角焊縫按施焊位置焊縫沿長(zhǎng)度分布情況：連續(xù)角焊縫和斷續(xù)角焊縫﹡作用表明焊縫型式、尺寸和輔助要求﹡表示方法(GB324-88)由基本符號(hào)、引出線、輔助符號(hào)、補(bǔ)充符號(hào)和焊縫尺寸等部分組成7.2.5焊縫代號(hào)分為：I形縫、V形縫、帶鈍邊單邊V形縫、帶鈍邊V形縫（也叫Y形縫
4、）、帶鈍邊U形縫、帶鈍邊單邊V形縫和雙Y形縫等7.3對(duì)接焊縫的構(gòu)造和計(jì)算7.3.1構(gòu)造要求﹡坡口形式斜坡口為了和焊縫根部共同形成一個(gè)焊條能運(yùn)轉(zhuǎn)的施焊空間﹡不同寬度和厚度的鋼板拼接動(dòng)載時(shí)不大于1:4，計(jì)算時(shí)取較薄焊件厚度7.3.2對(duì)接焊縫的計(jì)算計(jì)算原則用計(jì)算焊件的方法。I、II級(jí)等強(qiáng)不計(jì)算，僅計(jì)算III級(jí)焊縫（1）軸心受力的對(duì)接焊縫?＝N/(lwt)≤fwt或fwc（2）受彎、受剪的對(duì)接焊縫計(jì)算?＝M/Ww≤fwt?＝VS/(Iwt)≤fwv（3）軸力、剪力和彎矩共同作用時(shí)，對(duì)接焊縫的最大正應(yīng)力為軸力和彎矩引起的應(yīng)力之和，剪力和折算應(yīng)力和上面相同。7.3.3部分焊透的對(duì)
5、接焊縫計(jì)算原則：按角焊縫計(jì)算7.4角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算7.4.1構(gòu)造和強(qiáng)度﹡截面形狀、有效截面﹡應(yīng)力分布側(cè)面角焊縫的應(yīng)力分布正面角焊縫的應(yīng)力分布角焊縫的應(yīng)力—位移曲線hf應(yīng)與焊件的厚度相適應(yīng)。對(duì)手工焊，hf應(yīng)不小于，t為較厚焊件的厚度(mm)，對(duì)自動(dòng)焊，可減小1mm；hf應(yīng)不大于較薄焊件厚度的1.2倍。﹡焊腳尺寸的限制不等邊角焊縫要求對(duì)于板件邊緣的焊縫，當(dāng)t≤6mm時(shí)，hf≤t；當(dāng)t>6mm時(shí)，hf＝t－(1~2)mm。焊縫長(zhǎng)度lw也不應(yīng)太長(zhǎng)或太短，其計(jì)算長(zhǎng)度不宜小于8hf和40mm，且對(duì)側(cè)面角焊縫，不宜大于60hf，超出部分不計(jì)。若內(nèi)力沿側(cè)面角焊縫全長(zhǎng)分布，則不受此限
6、。7.4.2角焊縫計(jì)算的基本公式則有僅有平行于焊縫長(zhǎng)度方向的軸心力時(shí)角焊縫計(jì)算的基本公式為:僅有垂直于焊縫長(zhǎng)度方向的軸心力時(shí)同時(shí)有平行和垂直于焊縫長(zhǎng)度方向的軸心力時(shí)7.4.3常用連接方式的角焊縫計(jì)算1、受軸心力作用的拼接板連接僅側(cè)面角焊縫（圖a）僅正面角焊縫（圖b）三面圍焊時(shí)（圖c）先計(jì)算計(jì)算正面角焊縫l1受力N1，剩余的N－N1由側(cè)面角焊縫l2承擔(dān)。菱形拼接板（圖d）簡(jiǎn)化計(jì)算不計(jì)正面及斜焊縫的?f：2、受軸心力作用的角鋼連接當(dāng)用側(cè)面角焊縫連接時(shí)（圖a）肢背N1=e2N/(e1+e2)=K1N肢尖N2=e1N/(e1+e2)=K2N=N–N1三面圍焊時(shí)（圖b）正面角焊
7、縫承擔(dān)的力為N3=0.7hf∑lw3βfffw側(cè)面角焊縫承擔(dān)的力為肢背N1=e2N/(e1+e2)－N3/2=K1N－N3/2肢尖N2=e1N/(e1+e2)－N3/2=K2N－N3/2L形焊縫（圖c）正面角焊縫承擔(dān)的力為:N3=0.7hf∑lw3βfffw側(cè)面角焊縫承擔(dān)的力為:N1=N－N33、彎矩作用下的焊縫4、扭矩作用下的焊縫焊縫群受扭：假定:環(huán)焊縫受扭5、彎矩、剪力和軸心力共同作用6、扭矩、剪力和軸心力共同作用7、塞焊計(jì)算7.5.1焊接殘余應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原因﹡縱向殘余應(yīng)力7.5焊接殘余應(yīng)力和殘余變形﹡橫向殘余應(yīng)力﹡厚度方向的殘余應(yīng)力﹡約束
