鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計及構(gòu)造培訓(xùn)(一).ppt

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1、北京士興鋼結(jié)構(gòu)有限公司設(shè)計部汪小鵬鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計及構(gòu)造培訓(xùn)(一)節(jié)點(diǎn)設(shè)計及構(gòu)造基礎(chǔ)知識一、鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)概述；二、焊縫的計算及構(gòu)造要求；三、螺栓的計算及構(gòu)造要求；一、鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)概述：1、節(jié)點(diǎn)設(shè)計及連接構(gòu)造確定的基本原則：1）節(jié)點(diǎn)處的內(nèi)力傳遞簡捷明確，安全可靠；2）確保連接節(jié)點(diǎn)有足夠的強(qiáng)度和剛度；3）當(dāng)有抗震設(shè)防時，滿足“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，弱構(gòu)件”的要求；4）節(jié)點(diǎn)加工簡單、施工安裝方便；5）經(jīng)濟(jì)合理。2、節(jié)點(diǎn)的分類：1）剛性連接節(jié)點(diǎn)；2）半剛性連接節(jié)點(diǎn)；3）鉸接連接節(jié)點(diǎn)；3、連接方法：1）栓接：高強(qiáng)螺栓，普通螺栓；2

2、）焊接；3）鉚接；4）混合連接形式：栓焊混合連接二、焊縫的計算及構(gòu)造要求；1、焊縫的計算：1）焊縫的強(qiáng)度設(shè)計值：《鋼規(guī)》P18表3.4.1-3（高空焊縫強(qiáng)度折減0.9;無墊板的單面施焊的對接焊縫折減0.85）2）角焊縫的計算：Ⅰ、通過焊縫形心的拉力，壓力或剪力作用：正面角焊縫（作用力垂直于焊縫長度方向）：側(cè)面角焊縫（作用力平行于焊縫長度方向）Ⅱ、在各種力綜合作用下：3）對接焊縫的計算：計算原則：一級，二級焊縫不需計算，僅計算三級（1）全熔透對接焊縫的計算；Ⅰ、軸心受力的對接焊縫Ⅱ、受彎受剪的對接焊縫（2）部分焊透

3、對接焊縫的計算;計算原則：按角焊縫進(jìn)行計算；計算公式參角焊縫計算公式2、焊縫的構(gòu)造;1）焊縫材料的要求：不同強(qiáng)度的鋼材連接時，可采用與低強(qiáng)度鋼材相適應(yīng)的焊接材料；2）對接焊縫的構(gòu)造要求：Ⅰ、不同寬度或厚度的鋼板拼接（《鋼規(guī)》8.2.4）Ⅱ、焊接H型鋼鋼板拼接焊縫的要求（《驗收規(guī)范》8.2.1）焊接H型鋼的翼緣板和腹板的拼接接縫的間距不應(yīng)小于200mm。翼緣板拼接長度不應(yīng)小于2倍板寬；腹板拼接寬度不應(yīng)小于300mm，長度不應(yīng)小于600mm。H型鋼工廠拼接示意Ⅲ、全熔透焊縫的無損探傷問題（《焊接規(guī)程》7.3.3）三級

4、焊縫：外觀檢查二級焊縫：在外觀檢查的基礎(chǔ)上再做無損檢驗，用超聲波檢驗每條焊縫的20％長度；一級焊縫：在外觀檢查的基礎(chǔ)上用超聲波檢驗每條焊縫全部長度，以便揭示焊縫內(nèi)部缺陷。焊縫的外觀質(zhì)量檢驗參見《焊接規(guī)程》7.2.3Ⅳ、部分熔透焊縫（《鋼規(guī)》8.2.5）3）、角焊縫的構(gòu)造要求：Ⅰ、角焊縫的角度（《鋼規(guī)》8.2.6）Ⅱ、角焊縫的尺寸（《鋼規(guī)》8.2.7）A、最小焊腳尺寸：B、最大焊腳尺寸（防止母材“過燒”，使構(gòu)件產(chǎn)生翹曲和較大的焊接應(yīng)力）C、側(cè)面角焊縫或正面角焊縫的計算長度不得小于8hf和40mm；D、側(cè)面角焊縫的計

5、算長度不宜大于60hf。當(dāng)大于上述數(shù)值時，其超出部分在計算中不予考慮。E、在次要構(gòu)件或次要焊縫連接中，可采用斷續(xù)角焊縫。斷續(xù)角焊縫焊段的長度不得小于10hf或50mm，其凈距不應(yīng)大于15t(對受壓構(gòu)件)或30t（對受拉構(gòu)件），t為較薄焊件的厚度；F、在搭接連接中，搭接長度不得小于焊件較小厚度的5倍，并不得小于25mm。三、螺栓的計算及構(gòu)造要求；1、螺栓的強(qiáng)度設(shè)計值(《鋼規(guī)》P18表3.4.1-3)2、普通螺栓的計算：1）單個螺栓的承載力：2）同時承受剪力與桿軸方向拉力的螺栓計算：3）螺栓群的計算3、高強(qiáng)螺栓計算：

6、承壓型螺栓計算方法與普通螺栓相同，主要討論摩擦型；高強(qiáng)螺栓與普通螺栓受力形式的區(qū)別，承壓型連接受力與摩擦型連接受力形式的區(qū)別；1）預(yù)拉力P的意義：高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力設(shè)計值由材料強(qiáng)度和螺栓有效截面積確定取值時考慮：①螺栓材料抗力的變異性，引入折減系數(shù)0.9；②施加預(yù)應(yīng)力時為補(bǔ)償預(yù)拉力損失超張拉5%~10%，引入折減系數(shù)0.9；③在扭緊螺栓時，扭矩使螺栓產(chǎn)生的剪力將降低螺栓的抗拉承載力，故對材料抗拉強(qiáng)度除以系數(shù)1.2；④鋼材由于以抗拉強(qiáng)度為準(zhǔn)，引入附加安全系數(shù)0.9。2）摩擦面抗滑移系數(shù)：高強(qiáng)螺栓摩擦型連接完全依靠被連

7、接構(gòu)件間的摩擦阻力傳遞剪力，以剪力等于摩擦力作為承載能力的極限狀態(tài)。所以摩擦面的抗滑移系數(shù)對摩擦型連接承載力影響非常大；而對于承壓型連接的板件接觸面只要求清除油污及浮銹即可；摩擦面系數(shù)的實際取值的問題3）高強(qiáng)螺栓的計算：4、螺栓的構(gòu)造：1）強(qiáng)度折減：（《鋼規(guī)》7.2.4）2）連接數(shù)量：（《鋼規(guī)》8.3.1）每一桿件在節(jié)點(diǎn)上以及拼接接頭的一端，永久性的螺栓數(shù)不宜少于2個；3）孔徑要求：（《鋼規(guī)》8.3.2）摩擦型連接：孔徑比螺栓公稱直徑大1.5~2.0mm；承壓型連接：孔徑比螺栓公稱直徑大1.0~1.5mm；4）螺

8、栓孔最大，最小容許距離：（《鋼規(guī)》8.3.4）受力方面：應(yīng)力集中，截面削弱（過小）及凸曲（過大，受壓）構(gòu)造方面：連接面的緊密性問題；施工方面：施工空間的問題