第二章 钢结构的连2008.ppt

2.2 焊接方法和焊接强度 一、焊接方法 1、熔化焊 2、电阻焊 二、焊条 焊条与焊件的钢材和焊接技术相适应，一般可按焊件钢材的强度选用： E43(Q235)，E50(Q345) ，E55(Q390 ) 。 三、焊缝的缺陷及质量检验 1、焊缝缺陷 （1）尺寸偏差 （2）咬边 （3）弧坑 （4）未熔合 （5）母材被烧穿 （6）气孔 （7）夹渣 （8）裂纹 2、质量检验 Ⅰ级：外观检验、超声波检验、 局部 X 射线检验 Ⅱ级：外观检验、超声波检验 Ⅲ级：外观检验 四、焊接连接型式和焊缝类型 1、连接型式 （1）对接连接 （2）搭接连接 2、焊缝类型 （1）按构造分类 a. 对接焊缝 b. 角焊缝 （2）按工作性质分类 a. 强度焊缝 b. 密强焊缝 （3）按焊缝位置分类 a. 俯焊 b. 立焊（竖直、水平） c. 仰焊 （4）按焊接地点分类 a. 工厂焊缝 b. 安装焊缝 五、焊缝强度 焊缝强度取决于： （1）焊缝金属和主体金属的强度 （2）焊接形式 （3）应力集中程度 （4）焊接工艺 （5）加工条件 1、对接焊缝 焊缝强度由焊缝质量和主体钢材强度决定 （1）抗压强度 fcw、抗剪强度 fvw 与主体钢材强度 f 、fv 一致 （2）抗拉、抗弯强度 ftw Ⅰ、Ⅱ级焊缝：ftw = f Ⅲ 级焊缝：ftw ≈ 0.85 f 2、角焊缝 按其与外力方向的不同分为侧面焊缝（与外力平行）、正面焊缝（又称端焊缝，与外力垂直）和斜焊缝。 应力分布较复杂，焊缝强度由抗剪能力最低的平均剪应力决定，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度采用统一的设计强度 ffw 。 2.3 对接焊缝连接的构造和计算 对接焊缝传力直接、平顺，无显著的应力集中现象，受力性能良好，适用范围广。但对连接处施焊坡口尺寸要求严格，对焊缝质量要求高，多用于工厂制造的连接中。 一、构造要求 1、坡口 Ⅰ、V、 半V、 U、K、X 2、坡度 板的厚度、宽度 按≤1:4 的坡度 刨剪为一致 3、计算长度 有引弧板：l w = l 无引弧板：l w = l –2 × 5 mm 二、强度计算 1、承受轴心力 ① ② 可不验算静力强度的情况： （1）采用Ⅰ、Ⅱ级直焊缝，且焊缝两端加引弧板 （2）采用坡度≤1.5 : 1的斜焊缝 2、承受弯矩和剪力 弯应力 剪应力 折算应力 3、承受弯矩、剪力和轴心力 2.4 角焊缝连接的构造和计算 角焊缝位于构件边缘，传力线曲折，受力较复杂，引起应力集中和受力不均匀，但对尺寸要求稍低，不作坡口，制造、施焊方便。 一、受力情况 1、直角角焊缝 ? = 90° 有效厚度 he = hf cos45°≈ 0.7 hf 2、斜角角焊缝 60 °≤ ? ≤ 120° ?≤ 90 °，有效厚度 he = 0.7hf ? 90 °，有效厚度 he = hf cos ?/2 3、侧焊缝 受力方向平行于焊缝，受纵向剪切力，破坏面在三角形焊缝截面的最小厚度平面上，与焊脚边成?/2的角，应力沿焊缝长度分布很不均匀。 4、端焊缝 受力方向垂直于焊缝，受正应力和剪切力，在焊缝根部形成严重的应力集中，破坏形式为拉断或剪断，应力沿焊缝长度分布较均匀。 端焊缝和侧焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度都采用统一的设计强度 ffw 。 二、角焊缝的构造要求 主要是焊脚尺寸hf和焊缝计算长度lw 1、计算长度 l w = l -10 mm 2、最小焊脚尺寸 3、最大焊脚尺寸 常用的焊脚尺寸 hf 有6、8、10、12mm 4、最小焊缝计算长度 l w ≥ 40 mm 及 8hf 侧焊缝长度 l w ≥ 侧焊缝间距 b，并且 tmin 12 mm，b ≤ 16 tmin tmin ≤ 12 mm，b ≤ 200 mm