第三章_钢结构的连接(焊接)01.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 因为B-bB，所以△ε1 △ε2。 结论： 焊接残余应力的存在增大了结构的变形，即降低了结构的刚度。 B、当截面上没有焊接残余应力时,在N作用下应变增量为： 另外，对于轴心受压构件，焊接残余应力使其挠 曲刚度减小，降低压杆的稳定承载力（详见第4章）。 * 【因为】对于厚板或交叉焊缝,将产生三向焊接残余拉应力,限制了其塑性的发展,增加了钢材低温脆断倾向。 【所以】降低或消除焊接残余应力是改善结构低温冷脆性能的重要措施。 3、对低温冷脆的影响 4、对疲劳强度的影响 【因为】在焊缝及其附近主体金属焊接残余拉应力通常达到钢材的屈服强度，此部位是形成和发展疲劳裂纹的敏感区域。 【所以】焊接残余应力对结构的疲劳强度有明显的不利影响。 * 三、焊接变形 包括：纵向收缩、横向收缩、弯曲变形、角变形和 扭曲变形等，通常是几种变形的组合。 * 四、减小焊接残余应力和焊接变形的措施（自学） 1、设计上的措施； （1）焊接位置的合理安排 （2）焊缝尺寸要适当 （3）焊缝数量要少，且不宜过分集中 （4）应尽量避免两条以上的焊缝垂直交叉 （5）应尽量避免母材在厚度方向的收缩应力 加劲肋切角 对称于构件截面中性轴 主要焊缝连续 * 2、加工工艺上的措施 （1）采用合理的施焊顺序。 （2）采用反变形处理。 （3）小尺寸焊件，应焊前预热或焊后回火（加热至600℃）处理。 * 思考题 1．钢结构焊接中，焊条应与焊件金属强度相适应。对Q235钢焊件，常用( )型焊条，对16Mn钢焊件，常用( )型焊条。 2．焊接应力按受力方向分为( )、( )、( )。 3．角焊缝连接计算中，假定破坏截面发生在( )截面上。正面角焊续的强度较侧面角焊缝的强度( )，但其塑性( )，因此．在承受静力或间接动力荷载时计算公式为( )，在承受动力荷载时的计算公式为( )。 （一)填空题 * 4．焊缝质量标准分为( )级，由捡查方法确定。当焊缝质量标准为( )时，对接焊缝的设计强度与母材相等。 5．侧面角焊缝的计算长度不应小于( )和( )。当承受动力荷缄作用时不应大于( )。 * 1．角钢采用两侧面焊缝连接、并承受轴心力作用时，其内力分配系数对等肢角钢而言取( )(其中肢背K1；肢尖K2)。 ①K1=0.7，K2＝0.7 ②K1=0.7，K2＝0.3 ③Kl＝0.75,K2＝0.25④K1=0.35,K2＝0.65 （二)选择题 2．βf是考虑正面角焊缝强度设计值的增大系数，在计算中βf取为（ ） ①1．2 ②1.0 ③1.1 ④1.22 * 3．以下减少焊接变形和焊接应力的方法中（ ）是错的。 ①采取适当的焊接程序 ②施焊前使构件有一个和焊接变形相反的预变形 ③保证从一侧向另一侧连续施焊 ④对小尺寸构件在焊接前预热或焊后回火 ４.在制作长焊缝是件，为了考虑焊接残余应力，其下了斜长应等于（　）。 A 设计长度 B 设计长度+纵向收缩余量 C 设计长度+纵向收缩余量+横向收缩余量 D 设计长度+横向收缩余量 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 分 析 【目标】设计牛腿板和钢柱板间的角焊缝（设计焊脚尺寸、验算焊缝强度，焊缝长度已由其它构造要求确定。） 【特点】弯矩和剪力共同作用 【操作】焊脚尺寸根据经验拟定；验算焊缝强度。 计 算 ① 确定焊缝强度设计值ffw 查《规范》得 ffw =160N/mm2 y e1 T N V A o a) e2 l1 l2 ② 拟定焊脚尺寸hf 考虑到牛腿板厚度不明，受直接动力荷载。 暂设计 hf =8mm，并将所有焊脚尺寸取相同值。 * ③ 计算焊缝截面几何量 （1）形心位置 （2）惯性矩 Ix=0.7×8×4003/12+ 0.7×8×300×2002×2 =16.4×107mm4 Iy=0.7×8×3003×2/12+0.7×8×300(150- 90)2×2+0.7×8×400×902 =5.5×107mm4 Jf=Ix+Iy =(16.4+5.5) ×107mm4 =21.9×107mm4 x = 90mm