对接焊缝角焊缝的构造和计算PPT讲稿.ppt
《对接焊缝角焊缝的构造和计算PPT讲稿.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《对接焊缝角焊缝的构造和计算PPT讲稿.ppt(59页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、对接焊缝角焊缝的构造和计算第1页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计不同宽度不同宽度不同厚度不同厚度可不设斜坡可不设斜坡引弧板引弧板3.5.2其它构造其它构造第2页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计3.5.3焊缝截面焊缝截面焊缝截面厚度焊缝所连接板件的较薄厚度;焊缝截面厚度焊缝所连接板件的较薄厚度;焊缝截面计算长度焊缝截面计算长度 采用引弧板时,焊缝全长有效;采用引弧板时,焊缝全长有效;未采用引弧板时,计算焊缝长度未采用引弧板时,计算焊缝长度=焊缝长度减去焊缝长度减去2 2t t。t为对接接头中为连接件的较小厚度;在T形接头中为腹板厚度;3.4.4传力特性
2、传力特性(1 1)焊缝传递焊件拼接处所承受的构件内力)焊缝传递焊件拼接处所承受的构件内力(2 2)力线没有转折(或基本没有转折)力线没有转折(或基本没有转折)第3页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计3.5.4焊缝强度设计值焊缝强度设计值第4页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计1.1.确定计算截面上的内力(荷载效应)确定计算截面上的内力(荷载效应)2.2.确定焊缝质量检验等级确定焊缝质量检验等级 根据结构重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以根据结构重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等对接焊缝一般均有全熔透要求,等级为及应力状态等对接焊缝一般
3、均有全熔透要求,等级为二级或一级二级或一级 3.3.确定焊缝强度设计值确定焊缝强度设计值 抗拉强度抗拉强度 抗压强度抗压强度 抗剪强度抗剪强度 4.4.计算焊缝截面特性计算焊缝截面特性 截面面积截面面积A A、惯性矩、惯性矩I I、截面模量、截面模量W W、面积矩、面积矩S S等等5.5.应力计算应力计算6.6.强度校核强度校核3.5.6计算步骤计算步骤第5页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计直直焊焊缝缝引弧板引弧板N轴心拉力或压力轴心拉力或压力tw焊缝厚度(不同板连接时为较小板厚)焊缝厚度(不同板连接时为较小板厚)lw焊缝计算长度,焊缝计算长度,有引弧板有引弧板lwL,无
4、引弧板无引弧板lwL2t(较小板厚)(较小板厚)对接焊缝抗拉或抗压设计强度强度对接焊缝抗拉或抗压设计强度强度焊缝应力验算焊缝应力验算式中:式中:3.5.7典型节点(典型节点(1)焊缝轴心受力直缝)焊缝轴心受力直缝直缝直缝第6页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计斜斜焊焊缝缝焊缝应力焊缝应力简化验算简化验算lw斜焊缝计算长度,斜焊缝计算长度,对接焊缝抗剪设计强度强度对接焊缝抗剪设计强度强度规范规定规范规定当当,可不验算。,可不验算。斜缝斜缝3.5.7典型节点(典型节点(1)焊缝轴心受力斜缝)焊缝轴心受力斜缝第7页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计弯矩弯矩M剪
5、力剪力V平板梁平板梁工字形梁工字形梁应力分布应力分布应力分布应力分布弯矩弯矩M剪力剪力V轴力轴力N应力分应力分布布3.5.7典型节点(典型节点(2)梁的拼接弯矩、剪力、轴力作用)梁的拼接弯矩、剪力、轴力作用第8页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计弯矩弯矩M剪力剪力V梁柱连接处梁柱连接处柱牛腿处柱牛腿处atw焊缝截焊缝截面面应力分应力分布布与一般梁中连接计算不同:与一般梁中连接计算不同:剪力仅由梁或牛腿腹板承受剪力仅由梁或牛腿腹板承受3.5.7典型节点(典型节点(3)牛腿焊接弯矩、剪力作用)牛腿焊接弯矩、剪力作用第9页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计焊缝
6、有效抗剪面积,整个焊缝截面的面积;3.5.7典型节点(典型节点(4)牛腿焊接弯矩、剪力、轴力作用)牛腿焊接弯矩、剪力、轴力作用第10页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计3.6角焊缝的构造和计算直角焊缝直角焊缝斜角焊缝斜角焊缝3.6.1角焊缝的构造角焊缝的构造:角焊缝的截面角焊缝的截面(1)按)按两焊角边夹角划分两焊角边夹角划分除钢管结构外除钢管结构外,对于对于135o或或6mm 6mm时,时,h hf,maxf,max t t-(12)mm-(12)mm;钢管构件除外钢管构件除外 对圆孔或槽孔内的角焊缝,焊脚尺寸尚不宜大于对圆孔或槽孔内的角焊缝,焊脚尺寸尚不宜大于圆孔直径或
7、槽孔短径的圆孔直径或槽孔短径的1/31/3第15页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计(3)最小焊脚尺寸最小焊脚尺寸h hf,minf,min6.2角焊缝截面尺寸(角焊缝截面尺寸(3)式中式中:t t2 2-较厚焊件厚度。较厚焊件厚度。当当t2 24mm时时,hf,minf,min=t2 2另另:对于自动埋弧焊对于自动埋弧焊h hf,minf,min可减去可减去1mm;1mm;对于对于T T型连接单面角焊缝型连接单面角焊缝hf,minf,min应加上应加上1mm;1mm;第16页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计(4)侧缝的最大计算长度侧缝的最大计算长度3
8、.6.2角焊缝截面尺寸(角焊缝截面尺寸(4)当实际长度大于以上值时,计算时不考虑超过部分的强度;当实际长度大于以上值时,计算时不考虑超过部分的强度;但当内力沿侧焊缝全长分布时,不受上式限制。但当内力沿侧焊缝全长分布时,不受上式限制。(5)角焊缝的最小计算长度角焊缝的最小计算长度当焊件的焊接长度不受限制时,在满足最大焊缝长度的要当焊件的焊接长度不受限制时,在满足最大焊缝长度的要求下,小而长的焊缝比大而短的焊缝好!求下,小而长的焊缝比大而短的焊缝好!第17页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计(6)搭接连接的构造要求搭接连接的构造要求3.6.2角焊缝截面尺寸(角焊缝截面尺寸(5)
9、C C、角焊缝的端部位于构件转角处时,应作、角焊缝的端部位于构件转角处时,应作2 2h hf f的绕角焊,且转角处必的绕角焊,且转角处必须连续施焊。须连续施焊。D D、在搭接连接中,搭接长度不得小于焊件较小厚度的、在搭接连接中,搭接长度不得小于焊件较小厚度的5 5倍,倍,且不得小于且不得小于25mm25mm。b2hft1t2第18页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计构造要求汇总构造要求汇总3.6.2角焊缝截面尺寸(角焊缝截面尺寸(6)第19页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计角焊缝的其它构造要求:角焊缝的其它构造要求:(1)承受动力荷载的结构中,垂直于受
10、力方向的焊缝不宜采用不焊透的对接焊缝。(2)在直接承受动力荷载的结构中,角焊缝表面应做成直线形或凹形,焊脚尺寸的比例:对正面角焊缝宜为1:1.5,长边顺内力方向;对侧面角焊缝可为1:1。(3)在次要构件或次要焊接连接中,可采用断续角焊缝。断续角焊缝之间的净距,不应大于15t(对受压构件)或30t(对受拉构件),t为较薄焊件的厚度。3.6.2角焊缝截面尺寸(角焊缝截面尺寸(7)第20页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计(1)端缝:焊缝垂直于受力方向,其特点为受力后应力状态较复杂,应力集中严重,焊缝根部形成高峰应力,易于开裂。端缝破坏强度要高一些,但塑性差。(2)侧缝:焊缝长度
11、方向与受力方向平行,其特点为应力分布简单些,但分布并不均匀,剪应力两端大,中间小。侧缝强度低,但塑性较好。3.7角焊缝的受力特点角焊缝的受力特点第21页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计3.7.1侧缝的应力状态侧缝的应力状态主要受剪应力,分布不均,两头大中间小,主要受剪应力,分布不均,两头大中间小,焊缝越长应力不均匀程度越高焊缝越长应力不均匀程度越高强度相对较低,塑性较好强度相对较低,塑性较好破坏常发生在近似破坏常发生在近似4545斜平面上斜平面上第22页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计角焊缝应力状态远比侧焊缝复杂角焊缝应力状态远比侧焊缝复杂正、剪应力
12、都有,且分布很不均匀正、剪应力都有,且分布很不均匀根部应力集中最厉害,常常是开裂的起源点根部应力集中最厉害,常常是开裂的起源点焊缝破坏强度高,但塑性差焊缝破坏强度高,但塑性差端焊缝应力端焊缝应力分布分布ABCD3.7.2端缝应力状态端缝应力状态破坏模式第23页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计90侧焊缝侧焊缝0端焊缝端焊缝荷载变形曲线荷载变形曲线3.7.3端缝与侧缝的比较端缝与侧缝的比较第24页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计端焊缝端焊缝侧焊缝侧焊缝 计算截面计算截面均取均取焊缝焊缝45喉部为有效截面喉部为有效截面(假定破坏截面)(假定破坏截面)有效焊
13、缝高度有效焊缝高度he0.7hf(焊缝高度焊缝高度)hfhfhe有效截面有效截面计算焊缝长度计算焊缝长度lw每条连续焊缝的长度每条连续焊缝的长度2hf(每端扣(每端扣hf)3.7.4角焊缝的计算截面角焊缝的计算截面(1)hfhehh1h2deh-h-焊缝厚度、焊缝厚度、h h1 1熔深熔深h h2 2凸度、凸度、dd焊趾、焊趾、ee焊根焊根第25页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计 角焊缝的有效截面为平分角焊缝夹角的截面,破坏往往从这个截面发生。有效截面的高度(不考虑焊缝余高)称为角焊缝的有效厚度he,当=90o时:he 0.7hf;其他:he hf cos(/2)。3.7
14、.4角焊缝的角焊缝的计算计算截面(截面(2)第26页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计破坏面破坏面试验公式试验公式3.7.5角焊缝的计算应力(角焊缝的计算应力(1)NyNx=fh he elw w45O45Oh hf f第27页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计简化公式简化公式f 端焊缝强度增大系数端焊缝强度增大系数 f直角焊缝直角焊缝斜角焊缝斜角焊缝1.01.22静载、静载、间接动载间接动载1.0直接动载直接动载f当当0时0时式中:式中:平行平行焊缝长度方向的计算应力焊缝长度方向的计算应力 垂直垂直焊缝长度方向的计算应力焊缝长度方向的计算应力 角焊缝强
15、度设计值角焊缝强度设计值 危险点危险点3.7.5角焊缝的计算应力(角焊缝的计算应力(2)第28页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计3.7.6角焊缝强度设计值角焊缝强度设计值第29页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计角焊缝计算的基本公式角焊缝计算的基本公式式中f 正面角焊缝的强度设计值增大系数,;但对直接承受动力荷载结构中的角焊缝,由于正面角焊缝的刚度大,韧性差,应取f 1.0;f按角焊缝有效截面计算,垂直于焊缝长度方向的正应力;f 按角焊缝有效截面计算,沿焊缝长度方向的剪应力。3.8角焊缝计算角焊缝计算第30页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构
16、的连接设计3.8.1计算步骤计算步骤轴力、剪力及联合作用轴力、剪力及联合作用弯矩及与轴力、剪力的共同作用弯矩及与轴力、剪力的共同作用扭矩及与轴力、剪力的共同作用扭矩及与轴力、剪力的共同作用焊缝群截面特性计算焊缝群截面特性计算计算长度:非连续焊缝计算长度计算长度:非连续焊缝计算长度Lw=L-nhf连续焊缝只考虑起弧和落弧处的扣除连续焊缝只考虑起弧和落弧处的扣除hf焊缝群形心轴确定、有效截面积、截面模量计算等焊缝群形心轴确定、有效截面积、截面模量计算等应力计算应力计算强度校核强度校核确定确定焊缝(焊缝群)内力分析焊缝(焊缝群)内力分析第31页,共59页,编辑于2022年,星期六3钢结构的连接设计两
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 对接 焊缝 构造 计算 PPT 讲稿
限制150内