第七章_钢结构的连接.ppt [修复的].pptx

第七章 钢结构的连接7.1 钢结构对连接的要求及连接方法7.2 焊接连接的特性7.3 对接焊缝的构造和计算7.4角焊缝的构造和计算7.5 焊接热效应7.6 普通螺栓连接的构造和计算7.7 高强度螺栓连接的性能和计算 本章学习要点基本要求：掌握焊接连接的特性和计算，普通螺栓连接的构造和计算，高强度螺栓连接的性能和计算；理解钢结构对连接的要求及连接方法，重点：掌握焊接连接的特性和计算、普通螺栓连接、高强度螺栓连接的性能和计算。 7.1钢结构对连接的要求及连接方法一、钢结构对连接的要求及连接方法钢结构中连接占有重要地位，因为：①构件、结构通过连接来实现；②连接方式影响结构的构造、工艺、造价；③连接质量影响结构的安全、使用寿命。1.连接的原则：安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材7.1钢结构对连接的要求及连接方法2. 连接的方式：焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接铆钉连接螺栓连接焊接连接连接的方式7.1钢结构对连接的要求及连接方法优点3. 焊缝连接的特点* 构造简单 任何形式的构件都可直接相连；* 用料经济 不削弱截面；* 制作加工方便 可实现自动化操作；* 连接的密闭性好，结构刚度大，整体性好。 缺点* 材质易变脆；* 产生残余应力、残余应变、焊接缺陷* 降低压杆稳定、影响疲劳强度* 对裂纹十分敏感* 低温冷脆问题较为突出。现代钢结构最基本的连接方式，应用最广泛。传力可靠，塑性、韧性好，动力性能好优点缺点费工费料、劳动强度高。7.1钢结构对连接的要求及连接方法4. 铆钉连接及特点 铆钉连接是用一端带有半圆形预制钉头的铆钉，将钉杆烧红迅速插入被连接件的钉孔中，再用铆钉枪将另一端也打铆成钉头，使连接达到紧固。目前承重钢结构连接中已很少应用。7.1钢结构对连接的要求及连接方法5. 螺栓连接施工简单，拆装方便，摩擦型高强度螺栓连接动力性能好耐疲劳，易阻止裂纹扩展优点费料、开孔截面削弱螺栓孔加工精度要求高缺点7.1钢结构对连接的要求及连接方法①普通螺栓连接根据加工精度分A、B、C三级。 A、B级精制螺栓，采用低合金钢或再经热处理后制成，Ⅰ类孔，孔径比杆径大0.3-0.5mm，抗剪性能好， 制造安装费工，少用。性能等级5.6级或8.8级。 C级粗制螺栓，一般Q235钢，Ⅱ类孔，孔径比杆径大1.5-2.0mm，抗剪性能差，但传递拉力性能好，性能等级为4.6级或4.8级。②高强螺栓连接 高强钢材制成：优质碳素钢：35号、45号 合金钢：20MnTiB、40B、35VB 性能等级：8.8级、10.9级。 小数点前8、10——螺栓材料经热加工后的最低抗拉强度为800、1000N/mm2； 小数点后0.8、0.9——屈强比7.1钢结构对连接的要求及连接方法摩擦型高强螺栓：只靠摩擦阻力传力，以剪力达到接触面的摩擦力作为承载力极限状态——设计准则。 变形小，弹性性能好，耐疲劳，施工较简单，适用于承受动力荷载的结构。承压型高强螺栓：以作用剪力达到栓杆抗剪或孔壁承压破坏作为承载力极限状态——设计准则。 承载力高于摩擦型连 接，连接紧凑，剪切变形大，不能用于承受动力荷载的结构。1）手工电弧焊电弧焊2）自动半自动埋弧焊焊钳焊条焊机保护气体 熔池电弧焊件导线7.2焊接连接的特性一、常用焊接方法电渣焊气体保护焊电阻焊（1）手工电弧焊原理：利用电弧产生热量熔化涂有焊药的焊条和母材形成焊缝。 优点：方便，适应性强，特别适用于在高空和野外作业，小型焊接，应用最广泛。缺点：质量波动大，要求焊工等级高，劳动强度大，生产效率低。 7.2焊接连接的特性A、焊条的选择： 焊条应与焊件钢材（主体金属）相适应。Q235钢选择E43型焊条（E4300--E4328)Q345钢选择E50型焊条 (E5001--E5048)Q390、Q420钢选择E55型焊条(E5500--E5518)B、焊条的表示方法：E—焊条(Electrode)第1、2位数字为熔敷金属的最小抗拉强度（kgf/mm2)第3、4表示适用焊接位置、电流及药皮的类型。不同钢种的钢材焊接，宜采用与低强度钢材相适应的焊条。送丝器焊剂漏斗、、、、、、焊丝转盘、、、、、焊剂熔渣、焊件、、、、、、、、、、7.2焊接连接的特性（2）埋弧焊（自动或半自动） 光焊丝埋在焊剂下，通电后电弧使焊丝、焊件、焊剂熔化形成焊缝。 焊剂溶化后形成焊渣浮在溶化金属表面，隔绝空气接触，供给必要的合金元素。优点：自动化程度高，焊接速度快，劳动强度低，焊缝质量好。缺点：设备投资大，施工位置受限。7.2焊接连接的特性（3）气体保护焊 利用焊枪喷出的CO2或其他惰性气体代替焊剂的电弧溶焊方法。直接依靠保护气体在电弧周围形成保护层，以防止有害气体的侵入。 优点：没有熔渣，焊接速度快，焊接质量好。缺点：施工条件受限制，不适用于在风较大的地方施焊。（