第3节 角焊缝连接设计4.docVIP

第3节 角焊缝连接设计 ?1.角焊缝形式 ?2.角焊缝截面与受力特点 ?3.角焊缝的尺寸要求 ?4.直角角焊缝强度计算的基本公式 ?5.承受轴心力作用时角焊缝连接计算 ?6.承受弯矩、剪力(轴心力)的角焊缝连接计算 ?7.承受扭矩、剪力(轴心力)的角焊缝连接计算 知识点讲解(点击开始播放) 为了得到直角角焊缝强度计算的基本公式 , 分析图 3-3-4-1 所示的斜向力作用下的角焊缝 . 图 3-3-4-1 斜向轴心力作用 将力 N 分解为垂直于和平行于焊缝方向的分力 N x =Nsin?θ , N y =Ncos?θ ，则 ?????????????????????????????? σ f = Nsin?θ ∑ h e l w ??????????????????????????????（3-11） ?????????????????????????????? τ f = Ncos?θ ∑ h e l w ??????????????????????????????（3-12） 上述 τ f 确实是剪应力 , 且其方向平行于焊缝长度方向 , 所以 , τ // = τ f . 而 σ f 却不是剪应力 , 将其在焊缝有效截面内 ( 剪应力 ) 和垂直于焊缝有效截面方向 ( 正应力 ) 分解 , 方向垂直于焊缝长度 , 所以有 σ = σ f sin? 45 0 = 2 2 σ f τ ⊥ = σ f cos? 45 0 = 2 2 σ f 将 σ 、 τ // 、 τ 代入公式 (2-7), 得 ( 2 2 σ f ) 2 +3[ ( 2 2 σ f ) 2 + ( τ f ) 2 ] ≤ f t w 此即 2 σ f 2 +3 τ f 2 ≤ f t w = 3 f f w 同除以 3 并令 β f = 3 2 ≈1.22 , 则上式成为 ( σ f β f ) 2 + τ f 2 ≤ f f w 这就是直角角焊缝强度计算的基本计算公式。 式中 β f —端焊缝强度提高系数 ; f f w —角焊缝抗剪强度设计值 . 另一方面 , 将公式 (3-11) 、(3-12) 代入式 (*), 可得 N ∑ h e l w ≤ 1 1? sin? 2 θ 3 f f w = β θ f f w 式中 β θ —斜焊缝强度提高系数 , β θ = 1 1? sin? 2 θ 3 。 显然 , 当θ = 0 时 , β θ =1.0, 即焊缝为侧面角焊缝 ; 当θ = 90o时 , β θ = β f =1.22, 即焊缝为端面角焊缝 . 对直接承受动力荷载的情况 , β f =1.0。