华体会电竞:钢结构的连接方法

  加工方便,对结构削弱 少,可拆换,能承受动 力荷载,耐疲劳,塑性 韧性好

  按焊接方法不同分类: 熔化焊:将主体金属在连接处局部加热至熔融状态, 并附加融化的填充金属使金属分子相互结合而形成 整体。又分为电弧焊和气焊等。 电阻焊:将金属通电后由接触面上的电阻使接头加 热到塑形状态或局部熔融状态,并施加压力形成接 头。 钢结构中主要使用电弧焊。

  一、电弧焊的原理和焊接方法 电弧焊(手工焊、自动焊、半自动焊) 1、手工电弧焊:采用低电压、大电流引燃电弧,使 焊条和焊件之间产生很大热量和强烈弧光,利用电 弧热来融化焊件接头和焊条进行焊接。

  焊芯的作用:是作为电极和填充金属。 药皮的作用:稳定电弧;隔离空气;减缓冷却;改善 焊缝性能。

  2、焊剂层下的自动焊和 半自动焊 优点: ①生产率高 ②焊缝质量高 ③节约焊条 ④技术易掌握 缺点: ①焊前装配要求严格 ②受制于自动焊车轨道

  焊缝连接的缺陷指焊接过程中产生于焊缝金属或 邻近热影响区钢材表面或内部的缺陷,常见的缺陷有 裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔、夹渣、咬边、未熔 合、未焊透(不包括规定不焊透者)等;以及焊缝外形 尺寸不符合要求、焊缝成形不良等。

  中要求超声波检验每条焊缝的20%长度; ③一级焊缝则要求通过外观检查和全部超声波检

  焊缝强度主要决定于焊缝金属和主体金属的强度。 并与焊接形式、应力集中程度以及焊接工艺条件等有 密切关系。

  对接焊缝的抗压、抗剪强度设计值与母材相同; 抗拉强度设计值:Ⅰ、 Ⅱ级质量检验焊缝与母材相 同; Ⅲ级质量检验焊缝约取母材的85%即可。

  角焊缝中侧面焊缝的强度低,正面焊缝的强度高, 斜焊缝的强度介于两者之间。但是由于角焊缝的应力 状态比较复杂,抗拉、抗剪和抗压不分焊缝质量检验 等级而采用相同的强度设计值。

  对接焊缝的焊件边缘需要进行坡口加工,焊件长 度必须精确,施焊时焊件要保持一定的间隙。

  图3-7 对接焊缝的坡口形式及符号 根据板厚及焊接方法不同加工成不同的坡口

  引弧板:影响计算长度 有引弧板lw=l 无引弧板lw=l-2t(t为较 小焊件厚度)

  Iw:焊缝截面对中和轴惯性矩。 Ww:截面抵抗矩:截面对其形心轴的惯性矩与界 面上所求点到形心轴距离比值。 Sw:所求应力点以上或者以下焊缝截面对中和轴的 面积矩。

  (3)对接焊缝承受弯矩、剪力和轴心力 对接焊缝承受弯矩、剪力和轴心力共同作用时,焊

  缝正应力为弯矩和轴心力引起的应力之和(a)验算, 剪应力仍按式(b)验算,需要验算折算应力时按式(c) 进行验算。

  一、受力特征和构造要求 1、角焊缝按其受力方向和位置分为: 侧面角焊缝(侧焊缝) 正面焊缝(端焊缝) 两者联合使用称为围焊缝

  6)在端焊缝的搭接连接中,搭接长度不得小于焊件 较小厚度的五倍,且不小于25 mm。

  2、轴心力(拉、压)作用时连接计算 f承受静力荷载或 间接承受动力荷载, 取为1.22;直接承 受动力荷载时取为 1.0

  对于侧焊缝,只有平行于 对于正面焊缝,只有垂直于 焊缝长度方向的轴心力Ny 焊缝长度方向的轴心力Nx

  2)构件绕形心O转动,角焊缝任意点的应力 方向垂直于该点与形心的连线,应力的大小与

  平板对接时焊缝上纵向应力沿焊缝长度方向上的分布 (此图对于低碳钢适用,焊缝足够长)

  ①焊缝沿纵向收缩时,两块钢板会向外弯曲成 弓形,这种趋势被焊条金属所阻止; ②后焊部分对先焊部分的横向拉应力

  1、减少或消除焊接残余应力的措施 (1)设计角度,尽量避免三向拉应力的情况 (2)制造方面,采取适当的焊接次序 焊缝较厚时采用分层焊,焊缝较长时采用分段焊

  2、减少或消除焊接变形的措施 (1)施焊前使构件有一个和焊接变形相反的预变形

  (2)采用合理的装配和焊接顺序 (3)对于小尺寸的杆件,可在焊前预热,或焊后回 火加热到600℃左右,然后缓慢冷却,可消除焊接 变形。 (4)机械矫正:锤击法

  1、普通螺栓 粗制螺栓(C级):螺杆比栓孔直径小1.01.5mm,安装制造简单,成本低,受剪时产生较 大滑移,工作性能差 精制螺栓(A级、B级):杆径与孔径基本相同, 间隙小,约0.3mm,表面光滑尺寸准确,成本高 2、高强螺栓:用高强度钢材制成,利用特制扳手 拧紧,产生很大预拉力,传递到接触面,产生很 大摩擦力 摩擦型:完全依靠被连接件之间的摩阻力传力 承压型:由摩阻力和螺杆的剪力、承压共同传力 3、锚固螺栓 孔径为杆径的1.5倍,只能受拉,不能受剪

  4.6级的含义: 4表示材料热处 理后的最低抗 拉强度fu为 400N/mm2 6表示屈服强度 与最低抗拉强 度的比值 (屈强比)

  假定:(1)钢板是刚性的,螺栓是弹性的; (2)钢板绕螺栓中心转动,螺栓受的剪切力N与r

  (二)普通螺栓连接的强度计算 4、受拉力、剪力和弯矩共同作用的螺栓连接计算

  4、受拉力、剪力和弯矩共同作用的螺栓连接计算 (3)螺栓同时承受剪力和弯矩——剪力较小的情况

  4、受拉力、剪力和弯矩共同作用的螺栓连接计算 (3)螺栓同时承受剪力和弯矩——剪力较大的情况

  (一)高强度螺栓连接的构造和性能 高强度螺栓的预拉力P的实现方法: (1)扭矩法(2)转角法(3)扭剪法

  (3)受扭矩作用,或扭矩、剪力、轴心力共同 作用时,其计算方法与普通螺栓相同,只是用高 强度螺栓抗剪承载力设计值。