第三章 钢结构的连接焊接01精选.doc

第三章 钢结构的连接焊接01 第三三章 章第(Connections) 大纲要求大纲要求1. 了 解钢结构连接的种类及各自 的特点；2. 了 解焊接连接的工作性能， 掌握焊接连接的计算方法及构造要求；3. 了 解焊接应力和焊接变形产生的原因及其对结构了 解焊接应力和焊接变形产生的原因及其对结构工作的影响；4. 了 解螺栓连接的工作性能， 掌握螺栓连接的计算和构造要求。 一、 焊缝连接§ 3. 1 钢结构的连接方法【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。对接焊缝连接(butt welding)角 焊缝连接(fillet welding) 三三、 螺栓连接螺栓连接【优点】 连接刚度大， 传力可靠；二、 铆钉连接【缺点】 对施工技术要求很高， 劳动强度大， 施工条件差，施工速度慢。分为：普通螺栓连接高强度螺栓连接N 一、 钢结构常用焊接方法1. 手工电弧焊§ 3.2 焊接方法 和焊接连接形式焊机焊条焊钳保护气体A、 焊条的选择：焊条应与焊件钢材相适应。原理： 利用 电弧产生热量熔化焊条和母材形成焊缝。导线熔池焊件电弧 Q390、 Q420钢选择E55型焊条(E5500--5518)Q345钢选择E50型焊条(E5000--5048)B、 焊条的表示方法：第1、 2位数字为熔融金属的最小抗拉强度（kgf/ mm2)E—焊条(Electrode)第3、 4适用焊接位置、 电流及药皮的类型。不同钢种的钢材焊接不同钢种的钢材焊接， 宜采用与低强度钢材相适应的焊条。C、 优、 缺点宜采用与低强度钢材相适应的焊条Q235钢选择E43型焊条（ E4300--E4328)【缺点】 质量波动大， 要求焊工等级高， 劳动强度大， 效率低。【优点】 方便， 特别在高空和野外作业， 小型焊接； 2. 埋弧焊（ 自 动或半自 动）、 、、 、、 、、、、、焊丝转盘送丝器焊剂漏斗、、、、、、、、、、、、焊剂熔渣焊件埋弧自 动焊 A、 焊丝的选择应与焊件等强度。B、 优、 缺点：【优点】 自 动化程度高， 焊接速度快， 劳动强度低， 焊接质量好。【缺点】 设备投资大， 施工位置受限等。送送丝丝器器机器 3. 气体保护焊优、 缺点：【优点】 焊接速度快， 焊接质量好。【缺点】 施工条件受限制等。 * 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。焊接的缺点焊接的优点小结钢结构设计原理Design Principles of Steel Structure* 焊缝附近有热影响区， 钢材的金相组织发生改变， 导致局部材质变脆；* 焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏、 降低压杆稳定的临界荷载， 残余变形使结构形状、 尺寸发生变化；* 焊接裂缝一经发生， 便容易扩展到整体；* 低温冷脆问题较为突出。 二、 焊接连接形式和焊缝形式二、 焊接连接形式和焊缝形式1. 焊接连接形式搭接角部连接对接T型连接 对接焊缝按受力与焊缝方向分：1 ） 正对接焊缝(a) ： 作用力方向与焊缝方向正交。2） 斜对接焊缝(b) ： 作用力方向与焊缝方向斜交。角焊缝按受力与焊缝方向分：1 ） 正面角焊缝( )作用力方向与焊缝长度方向垂直1 ） 正面角焊缝(c) ： 作用力方向与焊缝长度方向垂直。2） 侧面角焊缝(c) ： 作用力方向与焊缝长度方向平行。3） 斜焊缝（c） ： 作用力方向与焊缝方向斜交。分为对接焊缝和角焊缝。2. 焊缝形式钢结构设计原理Design Principles of Steel Structure （ 1 ） 对接焊缝正对接焊缝（ 2） 角 焊缝T型对接焊缝斜对接焊缝 3. 焊缝位置 三、 焊缝缺陷及焊缝质量检查三、 焊缝缺陷及焊缝质量检查1. 焊缝缺陷(weld defect)焊缝缺陷指焊接过程中产生于焊缝金属或附近热影响区钢材表面或内部的缺陷。常见的缺陷有裂纹(crack) 、 焊瘤、 烧穿、 弧坑、 气孔(porosi ty) 、 夹渣(sl ag i ncl usi on) 、 咬边(undercut) 、 未熔合、 未焊透(l ack of penetrati on) 等； 以及焊缝尺寸不符合要求、 焊缝成形不良等。 2. 焊缝质量检查外观检查(visual inspection)： 检查外观缺陷和几何尺寸；内 部无损检验(non-destruction test) ： 检验内 部缺陷。注: 内 部检验主要采用 超声 波(ultrasonic inspection)，有时还用 磁粉检验(magnetic particle )荧光检验等辅助检验方法。 还可以采用 X射线(X-