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第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 第五节 焊接应力与变形 第五节 焊接应力与变形 一、焊接应力的产生 焊接—不均匀加热和冷却过程，自平衡应力 1、纵向焊接应力 焊接高温焊缝周围产生塑性压缩，冷却时收缩受到限制， 焊缝附近区受拉， 焊缝区以外受压， 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 2、横向焊接应力 纵向收缩产生反向变形— 中间受拉，两端受压 先焊接限制后焊接变形— 中间受压，两端受拉 应力叠加 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 3、沿焊缝厚度方向的焊接应力 表面先冷却限制内部收缩，内部受拉，表面受压 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 二、焊接应力的影响 1、结构静力强度 自平衡应力，内外应力叠加，有焊接应力处先屈服， 内力重分布，最终全截面屈服， 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 2、结构刚度 先屈服区刚度为零，应变增加，变形增大 3 、对压杆稳定的影响 4、对低温冷脆的影响 在厚板和有三向交叉焊缝的情况下，将产生三向 焊接残余应力，阻碍塑性变形，在低温下使裂纹容易 发生和发展，加速构件的脆性破坏。 5、对疲劳强度的影响 焊缝及其近旁的高额残余拉应力。 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 三、焊接变形 不均匀收缩产生 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 四、减小焊接应力和变形的方法 (1)焊缝均匀对称 (2)避免焊缝尺寸过大 (3)避免焊缝集中 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 (4)采用合理的焊接次序：跳焊、间断焊 (5)焊后校直 (6)焊前预热、焊后热处理 (7)钢板不易过薄t4mm 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 第六节 普通螺栓连接 第六节 普通螺栓连接 一、普通螺栓 1、螺栓类型 (1)A级、B级和C级三种 (2)A级和B 级为精制螺栓， 螺杆、螺孔加工精度高， 制作安装复杂，螺栓等级 为8.8 级。很少用，已被高 强度螺栓代替。 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 (3)C级为粗制螺栓，螺杆表面粗糙，螺孔直径比螺杆大 1.5~2mm，制作安装方便，螺栓等级为4.6级和4.8级。C 级螺栓变形大，多用于围护结构或次要结构连接。 (4)小数点前为材料抗拉强度，小数点后为屈强比，刻在螺 杆头上。例4.8级表示抗拉强度400N/mm2 ，屈服强度 320N/mm2 。 (5)常用螺栓直径为d=16，20，24mm ，用M表示，如M16 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 2、螺栓符号 (1)普通螺栓，安装螺栓，高强度螺栓等 (2)孔径d =d+1.5~2 ，用φ表示，如孔径φ22 o (3)设计说明：螺栓类型，等级，直径，孔径 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 3 、螺栓排布 (1)并列和错列：规则、统一、紧凑 (2)排布参数：端距，边距，间距 (3)排布尺寸要求：考虑安装，受力和使用 (4)至少要有两个受力螺栓 第七章 钢结构连接 第七章 钢结构连接 4、最大、最小尺寸