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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,4.3 钢结构连接计算和构造,4.3.1 对接焊缝的构造和计算,4.3.2 角焊缝的构造和计算,4.3.3 普通螺栓连接的受力性能和计算,4.3.4 高强度螺栓连接的受力性能和计算,4.3.1 对接焊缝的构造和计算,4.3.1.1、对接焊缝的构造要求,(,1 ) 对接焊缝按坡口形式分：,1）工字型： 焊件厚度,t,很小,（,t,10mm）,2）,带钝边单边,V,形缝或,Y,形缝：,焊件厚度,t,（t=1020mm）,3）,带钝边,U,形缝、带钝边双单边,V,形缝（,K,形缝）或双,Y,形缝（,X,形缝）： 焊件厚度,t,较厚,（,t20mm）,(2) 当两焊件宽度或厚度不同时焊缝处理,(3)交叉焊（十字、,T,形）,a,200mm,4.3.1.1、对接焊缝的构造要求,4.3.1.2 对接焊缝的计算,( 1 )轴心受力的对接焊缝计算公式：,式中：,N,轴心拉力或压力的,设计值,l,w,焊缝计算长度。有引弧板，,l,w,=l；,无引弧板，,l,w,=l-10mm,t ,在对接连接中为连接件的较小厚度；,在,T,形连接中为腹板厚度；,f,c,w,、,f,t,w,对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值,。,4.3.1.2 对接焊缝的计算,( 1 )轴心受力的对接焊缝计算公式：,式中：,W,w,焊缝截面的抵抗矩,I,w,焊缝截面对其中和轴的惯性矩,S,w,焊缝截面在计算剪应力处以上部分对中和轴的面积矩,f,v,w,对接焊缝的抗剪强度设计值,正应力,(2) 同时受弯 、受剪的对接焊缝计算公式,1）矩形截面,剪应力,4.3.1.2 对接焊缝的计算,(2) 同时受弯 、受剪的对接焊缝计算公式,2）工字形截面,4.3.1.2 对接焊缝的计算,例1：,设计50014钢板的对接焊缝连接。钢板承受轴向拉力，其中恒荷载和活荷载标准值引起的轴心拉力值分别为700,kN,和400,kN,，,相应的荷载分项系数为1.2和1.4。已知钢材为,Q235-B.F（A3F），,采用,E43,型焊条手工电弧焊，三级质量标准，施焊时未用引弧板。,解,思路： 效应,S ,抗力,R,（,即,S= ）,1,焊缝承受的轴心拉力设计值为：,2三级对接焊缝抗拉强度设计值,3先考虑用直焊缝验算其强度,直焊缝强度不够，故应采用斜焊缝。按照,（,tg,1.5,即,56,0,）的要求布置斜焊缝。,例2:,8,m,跨度简支梁的截面和荷载(设计值,包括梁自重),拟在离支座 2.5,m,处做翼缘和腹板的工厂拼接,试设计其拼接对接焊缝。已知钢材为,Q235-B.F（A3F），,采用,E43,型焊条手工电弧焊，三级质量标准，用引弧板施焊。,解,思路：首先分析此对接焊缝的受力情况为,受弯和受剪，再对最不利点进行强度验算,1 离支座2.5,m,处的内力（设计值）为,2.5,2计算 梁截面参数：,3先考虑翼缘和腹板都用直焊缝拼接，验算其强度：,3先考虑翼缘和腹板都用直焊缝拼接，验算其强度：,一、 角焊缝的分类：,(1)按夹角分 ：,斜角角焊缝（60,0,120,0,）,直角角焊缝（,=90,0,）；,4.3.2,角焊缝的构造和计算,4.3.2.1、,角焊缝的构造,4.3.2,角焊缝的构造和计算,4.3.2.1、,角焊缝的构造,(2）按受力：,侧,面角焊缝（,平行,于作用力方向）,正,面角焊缝（,垂直,于作用力方向）,斜向角焊缝 （与作用力方向斜交）,二、角焊缝的尺寸限制：,（1）,焊脚尺寸的限制:,t,1,_,较厚焊件厚度(,mm), t,2,_,较薄焊件厚度(,mm),h,f,_,焊缝尺寸,4.3.2,角焊缝的构造和计算,4.3.2.1、,角焊缝的构造,自动焊：,h,f,=,h,fmin,-1(mm)；,T,形连接的单面角焊缝：,h,f,=,h,fmin,+1(mm)；,当,t,6mm,时，,h,fmax,= t-(12) (mm)；,4.3.2,角焊缝的构造和计算,4.3.2.1、,角焊缝的构造,（2）,焊缝长度的限制,8,h,f,(40mm),l,w,40,h,f,(,动力荷载作用下侧向角焊缝),60,h,f,(,静力荷载作用下侧向角焊缝),若内力沿侧向角焊缝全长分布，其计算长度不受限制,4.3.2,角焊缝的构造和计算,4.3.2.1、,角焊缝的构造,（,3),当板件仅用两条侧向角焊缝连接时，,l,w,b,b12mm),或,b6 mm ),因,b200mm（b200mm,当,t3x,1,时，,r,1,趋近于,y,1,，,可简化为：,三、,一群,抗剪,螺栓的设计承载能力：,（3）螺栓群在,轴心力、扭矩、剪力共同,作用下的抗剪计算,y,方向分力：,在扭矩,T,作用下:,x,方向分力：,三、,一群,抗剪,螺栓的设计承载能力：,（3）螺栓群在,轴心力、扭矩、剪力共同,作用下的抗剪计算,在剪力,V,作用下,每个螺栓受力均匀:,在轴心力,N,作用下,每个螺栓受力均匀:,例2：,设计用,C,级普通螺栓的搭接接头，已知所承受作用力的设计值为,N=230kN，,偏心距为,e=300mm，,钢材为,Q235-A.F，,螺栓直径,d=20mm,孔径,d,0,=21.5mm。,解,：,判断为受剪力、扭距的螺栓群,（1）计算一个螺栓的承载力设计值：,抗剪承载力设计值,承压承载力设计值,思路:计算一个螺栓承载力设计值验算1号螺栓强度,因y,1,=300mm 3x,1,=3,50=150mm,N,v,1y,= V/n=230/14=16.4,kN,V=750kN,
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