第二章 钢结构的连接,二、焊接连接形式和焊缝类型 连接形式按构件的相对位置分：对接（平接） 搭接 顶接（T形连接、角部连接）,第二章 钢结构的连接,焊缝类型： 对接焊缝 角焊缝,第二章 钢结构的连接,焊接方位俯焊：质量易保证立焊：不易施焊操作，质量不易保证仰焊：难操作，应避免,第二章 钢结构的连接,4.焊缝缺陷裂纹（crack）、夹渣（slag inclusion）、弧坑、咬边（undercut）、气孔（porosity）、未焊透（lack of penetration）,第二章 钢结构的连接,2.构造要求,（1）开坡口,t10mm，可不开坡口，I形t1020，半V形或V形t20，X形、U形、K形,第二章 钢结构的连接,二、对接焊缝计算,（1）焊缝计算长度,可用计算板件强度的方法进行计算。,1、直焊缝受轴心力作用,（2）应力计算,t较薄板厚度， T形连接中取腹板厚度,第二章 钢结构的连接,水工钢结构中,其中N为标准值。,第二章 钢结构的连接,2.直焊缝受剪力作用,第二章 钢结构的连接,3.直焊缝受弯矩作用,第二章 钢结构的连接,4.斜焊缝计算,由于级质量检验,直焊缝不满足强度要求时，可采用斜焊缝。,作用力分解成法向分量,和切向分量,第二章 钢结构的连接,5、受弯矩和剪力共同作用(工字形截面对接焊缝),正应力和剪应力都较大处的折算应力,第二章 钢结构的连接,6、受弯矩、剪力和轴力共同作用（1）,最大正应力,最大剪应力,折算应力,第二章 钢结构的连接,（2）,最大正应力,最大剪应力,折算应力,第二章 钢结构的连接,7.计算实例,计算工字型截面对接焊缝拼接强度，Q235B钢材，E43焊条手工电弧焊，加引弧板，三级焊缝质量检验。截面设计弯矩M=400kNm，设计剪力V=250kN,第二章 钢结构连接,（4）焊缝截面形状,（5）破坏形式,计算时，以角焊缝截面三角形最小厚度平面为危险截面直角角焊缝 450 面,第二章 钢结构连接,2.构造要求（1）焊缝尺寸 焊缝厚度（焊角尺寸）hf 焊缝直边尺寸，设计标注尺寸 有效焊缝厚度he 焊缝破坏面尺寸 焊缝计算长度lw有效受力长度， 考虑起、落弧影响 ， 两端各减hf,第二章 钢结构连接,搭接长度5t 25mm,防止向外发生拱曲,基本符号相对基准线（基准线由实线和虚线组成）的位置a如果焊缝在接头的箭头侧， 则将基本符号标在基准线的实线侧， b如果焊缝在接头的非箭头侧， 则将基本符号标在基准线的虚线侧，c标对称焊缝及双面焊缝时， 可不加虚线，,第二章 钢结构的连接,（2）将分解为作用在破坏面上的正应力和剪应力,（3）折算应力,第二章 钢结构的连接,基本公式,1、只有平行焊缝长度方向的力,（侧面焊缝受力性质）,2、只有垂直焊缝长度方向的力,（端焊缝受力性质）,第二章 钢结构的连接,三、角焊缝连接计算,1.两焊件用拼接板连接,a. 采用侧面焊缝,拼接缝一侧的侧面焊缝计算总长度,焊缝强度验算,焊缝承载力验算：,第二章 钢结构的连接,b. 采用端焊缝,焊缝强度验算,焊缝承载力验算：,c. 采用三面围焊缝,第二章 钢结构的连接,3.弯矩、剪力、轴心力共同作用T形连接,（1）耳板与柱连接、梁柱连接、牛腿连接（2）计算内容 连接强度验算 连接设计：先假设焊缝尺寸，后验算焊缝强度,第二章 钢结构的连接,4. 扭矩和剪力共同作用下搭接连接计算,偏心力向形心转化为扭矩,和剪力,V=F,扭矩作用下角焊缝计算假定,第二章 钢结构的连接,受力最大点A点的应力计算： V：剪应力近似的按均匀分布考虑,T：,（端焊缝受力性质）,（侧焊缝受力性质）,（端焊缝受力性质）,A点强度验算：,第二章 钢结构的连接,计算受力最大点A点的应力：,T：,A点强度验算：,剪力为Px和Py,V：,