2015结构工程师《钢结构》讲义连接的种类和特点.docVIP

第三章钢结构的连接 §3.1 连接的种类和特点 钢结构的构件是由型钢、钢板等通过连接构成的，各构件再通过安装连接架构成整个结构。 连接形式：平接（对接），搭接，垂直连接 二．连接方法（焊缝连接，铆钉连接，螺栓连接，紧固件连接） 1．焊接连接 优点：不削弱截面，方便施工，连接刚度大； 缺点：材质易脆，存在残余应力，对裂纹敏感。 （1）手工焊 原理：利用电弧产生热量熔化焊条和母材形成焊缝。 原则：焊缝和母材等强度。 优点：手工电弧焊设备简单，操作灵活方便，适用于任意空间位置的焊接，特别适用于焊接短焊缝和曲折焊缝。高空焊接时，只能采用手工焊。； 焊条：E43××——Q235（A3） E50××——Q345 E55××——Q390，Q420 其中43，50，55——最小抗拉强度，单位为； ××——电流种类，药皮及不同焊接位置。 缺点：质量波动大，要求焊工等级高，劳动强度大，效率低。 （2）自动（半自动）埋弧焊 优点：自动化程度高，焊接速度快，劳动强度低，焊接质量好，焊缝内部缺陷少 缺点：设备投资大，施工位置受限等。 焊丝： H08A Q235 H08MnA H08MnA Q345 H10MnSi H10MnSi Q390、Q420 H08Mn2Si 焊剂： 按商品牌号表示 HJ××× 其中由HJ和后面的三位组成HJ表示熔炼焊剂；第一位数字表示MnO含量，第二位数字表示SiO2和CaF2的含量，第三位数字表示同一类型焊剂的不同编号。 型号表示法 F×××－H××× 字母F表示焊剂；第一数字表示焊丝-焊剂组合的熔敷金属抗拉强度的最小值；第二位字母表示试件的热处理状态；第三位数字表示熔敷金属冲击吸收功不小于27J时的最低试验温度；“-”号后面表示焊丝的牌号。 （3）气体保护焊 气体保护焊是利用二氧化碳气体或其他惰性气体作为保护介质的一种电弧熔焊方法。 优点：焊接速度快，焊接质量好。 缺点：施工地点受限制。 （4）电渣焊 电渣焊是利用通过液体熔渣所产生的电阻热进行焊接的方法。电渣焊一般分为熔嘴电渣焊和非熔嘴电渣焊。 优点：焊接速度快，焊接质量好。 缺点：输入的热量大，接头在高温下停留时间长、焊缝附近容易过热，焊缝金属呈粗大结晶的铸态组织，冲击韧性低，焊件在焊后一般需要进行正火和回火热处理。 （5）压力焊 压力焊——焊接过程中必须要施加压力，可能加热也可能不加热才能完成的焊接。 包括电阻焊、摩擦焊、超声波焊、冷压焊、爆炸焊、扩散焊、磁力焊。 其特点是焊接变形小、裂纹少、易实现自动化等特点。 2．铆钉连接 孔比钉直径大1mm，加热900～1000，铆钉枪打铆。连接刚度大，传力可靠，但是，对施工技术要求很高，劳动强度大，施工速度慢，将逐步被高强螺栓所取代。 3．螺栓连接 I类孔：孔精确对准，内壁光滑，孔轴垂直于被连接板。 0.3～0.5mm II类孔：达不到I类孔要求的，为II类孔。 1～2mm。 （1）普通螺栓 粗制螺栓（C级螺栓）：用未加工的圆钢制成，尺寸很不准确，、只需II类孔。 精制螺栓（A、B级）：栓杆由车床加工而成，表面光滑，尺寸准确，用I类孔。 A级：d≤24mm，l≤150mm和10d B级：d＞24mm，l＞150mm和10d （2）高强螺栓 按材料等级分两种类型： 8.8级（≥） 10.9级（≥） 按计算方法分两种类型： 摩擦型——只靠挤压力产生的摩擦阻力传递剪力，摩擦阻力被克服即为破坏，只要求II类孔； 承压型——在摩擦阻力被克服后继续靠栓杆承担荷载，连接变形比摩擦型大，只能用于承受静荷，要求用I类孔。 紧固件连接 自攻螺钉、钢拉铆钉、射钉等。（用于压型钢板之间或与冷弯型钢之间的连接） 三、焊缝代号、螺栓图例 1. 焊缝代号 由引出线（横线和带箭头的斜线）、图形符号（单边角焊缝、双边角焊缝、V型坡口焊缝、塞焊缝、围焊缝等）和辅助符号（如现场安装焊缝）组成。 2. 螺栓及其孔眼图例