1、第二节第二节 钢结构的连接钢结构的连接 一、钢结构的连接方法一、钢结构的连接方法 焊缝连接焊缝连接铆钉连接铆钉连接螺栓连接螺栓连接二、焊接连接的特性二、焊接连接的特性 v焊接方法焊接方法 电弧焊电弧焊电渣焊电渣焊气体保护焊气体保护焊电阻焊电阻焊 焊条电弧焊焊条电弧焊 埋弧焊埋弧焊 v焊缝连接形式焊缝连接形式 1、按构件的相对位置划分按构件的相对位置划分 对接对接T形接形接搭接搭接2、按构造划分按构造划分 对接焊缝对接焊缝角焊缝角焊缝3、按施焊位置划分按施焊位置划分 平焊平焊立焊立焊横焊横焊仰焊仰焊 二、焊接连接的特性二、焊接连接的特性 v焊缝质量检验焊缝质量检验 焊缝质量检查标准分三级焊缝质量
2、检查标准分三级三级焊缝三级焊缝二级焊缝二级焊缝一级焊缝一级焊缝外观检查外观检查无损检验无损检验外观检查外观检查二、焊接连接的特性二、焊接连接的特性 三、对接焊缝的构造和计算三、对接焊缝的构造和计算 v对接焊缝的构造要求对接焊缝的构造要求对接焊缝按坡口形式分为对接焊缝按坡口形式分为I形缝形缝单边单边V形缝形缝V形缝形缝U形缝形缝K形缝形缝X形缝形缝 t10mm10 mm t20mmt20mm适用适用适用适用适用适用v 对接焊缝的计算对接焊缝的计算 wcwtwfftlN或1、轴心受力的对接焊缝、轴心受力的对接焊缝 三、对接焊缝的构造和计算三、对接焊缝的构造和计算 2、受弯、受剪的对接焊缝计算、受弯
3、、受剪的对接焊缝计算 wtw/fWMwvwwftISVwt2121eq1.13f三、对接焊缝的构造和计算三、对接焊缝的构造和计算 v 对接焊缝的计算对接焊缝的计算 四、角焊缝的构造和计算四、角焊缝的构造和计算 v角焊缝的构造角焊缝的构造 1、角焊缝的分类、角焊缝的分类 按按受力受力方向和位置分为：方向和位置分为：正面角焊缝正面角焊缝（垂直于受力方向）（垂直于受力方向）侧面角焊缝侧面角焊缝（平行于受力方向）（平行于受力方向）2、角焊缝截面形式、角焊缝截面形式 直角角焊缝直角角焊缝斜角角焊缝斜角角焊缝 平行角焊缝平行角焊缝凹形角焊缝凹形角焊缝凸行角焊缝凸行角焊缝 3、角焊缝的尺寸限制角焊缝的尺寸限
4、制 maxfminhhhmaxwminlll焊脚尺寸焊脚尺寸 hf 与焊件厚度与焊件厚度 t 相适应，不宜过大或过小相适应，不宜过大或过小 角焊缝角焊缝lw的长度不宜过小或多大的长度不宜过小或多大 四、角焊缝的构造和计算四、角焊缝的构造和计算 v角焊缝的构造角焊缝的构造 v角焊缝计算的基本公式角焊缝计算的基本公式 1、角焊缝的受力状态角焊缝的受力状态 2、角焊缝的有效截面角焊缝的有效截面 fe7.0 hh 四、角焊缝的构造和计算四、角焊缝的构造和计算 3、角焊缝计算的基本公式角焊缝计算的基本公式 wf2f2fffv角焊缝连接计算角焊缝连接计算 1、轴心力作用下角焊缝的计算轴心力作用下角焊缝的计
5、算 wffwefflhNwfwefflhVwefcoslhFwefsinlhF轴力与焊缝成一夹角轴力与焊缝成一夹角 侧面角焊缝侧面角焊缝 正面角焊缝正面角焊缝 钢板钢板连接连接 四、角焊缝的构造和计算四、角焊缝的构造和计算 L形焊缝形焊缝 三面围焊连接三面围焊连接 侧向角焊缝连接侧向角焊缝连接 角钢角钢连接连接 NKeeNeN12121)/(NKeeNeN22112)/(wff3wf37.0flhN2/2/)/(3132121NNKNeeNeN2/2/)/(3232112NNKNeeNeNwff3wf37.0flhN31NNN角钢连接立面图角钢连接立面图 四、角焊缝的构造和计算四、角焊缝的构造
6、和计算 v角焊缝连接计算角焊缝连接计算 1、轴心力作用下角焊缝的计算轴心力作用下角焊缝的计算 2、弯矩、剪力和轴心力共同作用下角焊缝的计算弯矩、剪力和轴心力共同作用下角焊缝的计算 wffwMffWMwf2VAfNAMA)(f）（最大应力计算最大应力计算 焊缝强度验算焊缝强度验算四、角焊缝的构造和计算四、角焊缝的构造和计算 v角焊缝连接计算角焊缝连接计算 五、螺栓连接的排列和构造要求五、螺栓连接的排列和构造要求 普通螺栓连接普通螺栓连接 v螺栓连接的种类螺栓连接的种类 高强度螺栓连接高强度螺栓连接 分为分为A、B、C三级螺栓三级螺栓承压型连接承压型连接 摩擦型连接摩擦型连接 v螺栓的排列和构造要
7、求螺栓的排列和构造要求 螺栓排列时应考虑下列要求螺栓排列时应考虑下列要求 受力要求受力要求构造要求构造要求 施工要求施工要求 并列排列并列排列型钢上螺栓的排列型钢上螺栓的排列 错列排列错列排列五、螺栓连接的排列和构造要求五、螺栓连接的排列和构造要求 六、普通螺栓连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算普通螺栓分类普通螺栓分类 按螺栓传力方式按螺栓传力方式抗剪螺栓连接抗剪螺栓连接抗拉螺栓连接抗拉螺栓连接 同时受剪、受拉同时受剪、受拉1、抗剪螺栓连接性能抗剪螺栓连接性能 弹性阶段弹性阶段 0115dl 0.10106015dld011501.1dl塑性阶段塑性阶段 0160dl 7.0当连接长
8、度当连接长度l1较大时，将螺栓承载力乘以折减系数较大时，将螺栓承载力乘以折减系数 v抗剪螺栓连接抗剪螺栓连接六、普通螺栓连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算抗剪螺栓连接破坏形式螺栓杆剪断孔壁压坏板被拉断螺栓杆弯曲板端被剪断 通过计算保证安全 通过构造要求保证安全 六、普通螺栓连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算v抗剪螺栓连接抗剪螺栓连接v单个抗剪螺栓承载力设计单个抗剪螺栓承载力设计1、抗剪承载力设计值抗剪承载力设计值bv2vbv4fdnN2、承压承载力设计值承压承载力设计值 bcbcftdN3、承载力设计值取两式算得的较小值承载力设计值取两式算得的较小值,minbcbvbmin
9、NNN1vn2vn4vn六、普通螺栓连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算v螺栓群抗剪连接计算螺栓群抗剪连接计算 1、螺栓群在轴心力作用下的抗剪计算螺栓群在轴心力作用下的抗剪计算螺栓数目计算螺栓数目计算bminNNn构件净截面强度要求构件净截面强度要求fANn六、普通螺栓连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算2、承受承受扭矩扭矩的螺栓群的连接的螺栓群的连接 nTn2T21T1rNrNrNTnTn2T21T1rNrNrN22121T1iiiyxrTrrTN221T1iixyxyTN221T1iiyyxxTNbminT1NN设计时候要求能满足设计时候要求能满足 六、普通螺栓连接的性能和
10、计算六、普通螺栓连接的性能和计算v螺栓群抗剪连接计算螺栓群抗剪连接计算、螺栓群受螺栓群受T、V和和N共同作用的连接共同作用的连接 bmin2T1V12T1N11)()(NNNNNNYYxx要求能满足要求能满足TyN1六、普通螺栓连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算v螺栓群抗剪连接计算螺栓群抗剪连接计算 v抗拉螺栓连接抗拉螺栓连接 1、单个螺栓抗拉承载力设计值、单个螺栓抗拉承载力设计值 btebt2ebt4fAfdN2)32413(4pdAe2、螺栓群抗拉连接计算、螺栓群抗拉连接计算 btNNn 21M1iymyMN螺栓数螺栓数 弯矩作用下螺栓最大拉力弯矩作用下螺栓最大拉力 六、普通螺栓
11、连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算3、拉剪螺栓连接计算拉剪螺栓连接计算不设置支托或支托仅起安装作用不设置支托或支托仅起安装作用 1)()(2btt2bvvNNNNbcvNnVN支托承受剪力，螺栓仅承受弯矩支托承受剪力，螺栓仅承受弯矩 wfwff7.0flhV支托焊缝计算支托焊缝计算六、普通螺栓连接的性能和计算六、普通螺栓连接的性能和计算v抗拉螺栓连接抗拉螺栓连接 七、高强度螺栓连接的性能和计算七、高强度螺栓连接的性能和计算 v高强度螺栓连接的性能高强度螺栓连接的性能 从受力特征分为摩擦型螺栓连接和承压型螺栓连接从受力特征分为摩擦型螺栓连接和承压型螺栓连接 高强度螺栓材料高强度螺栓材料
12、 高强度螺栓性能等级有高强度螺栓性能等级有8.8级和级和10.9级级 高强度螺栓的预拉力高强度螺栓的预拉力 高强度螺栓连接的摩擦面抗滑移系数高强度螺栓连接的摩擦面抗滑移系数 常用的有扭矩法、转角法和扭剪法常用的有扭矩法、转角法和扭剪法 扭剪法扭剪法 v高强度螺栓摩擦型连接计算高强度螺栓摩擦型连接计算1、高强度螺栓摩擦型高强度螺栓摩擦型抗剪抗剪连接计算连接计算 PnNfbv9.0bvNNn单个螺栓抗剪承载力设计值单个螺栓抗剪承载力设计值 轴心力作用下，螺栓群计算包括轴心力作用下，螺栓群计算包括验算螺栓数目验算螺栓数目 螺栓螺栓强度强度验算验算螺栓螺栓数目数目确定确定验算板件净截面强度验算板件净截
13、面强度 考虑孔前传力考虑孔前传力孔前传力孔前传力)5.01(5.011nnNnnNNNfANnn（取整）七、高强度螺栓连接的性能和计算七、高强度螺栓连接的性能和计算 扭矩、剪力和轴心力作用下的螺栓群计算扭矩、剪力和轴心力作用下的螺栓群计算1、高强度螺栓摩擦型高强度螺栓摩擦型抗剪抗剪连接计算连接计算 与与普通螺栓普通螺栓计算相同计算相同 2、高强度螺栓摩擦型高强度螺栓摩擦型抗拉抗拉连接计算连接计算 单个高强度螺栓抗拉承载力设计值单个高强度螺栓抗拉承载力设计值 PN8.0bt轴心拉力作用下高强度螺栓摩擦型连接计算轴心拉力作用下高强度螺栓摩擦型连接计算 PnNN8.0t七、高强度螺栓连接的性能和计算
14、七、高强度螺栓连接的性能和计算 v高强度螺栓摩擦型连接计算高强度螺栓摩擦型连接计算2、高强度螺栓摩擦型高强度螺栓摩擦型抗拉抗拉连接计算连接计算 弯矩和轴力作用下高强度螺栓摩擦型连接计算弯矩和轴力作用下高强度螺栓摩擦型连接计算 21M1iymyMN3、高强度螺栓摩擦型、高强度螺栓摩擦型拉剪拉剪连接计算连接计算 1bttbvvNNNN七、高强度螺栓连接的性能和计算七、高强度螺栓连接的性能和计算 v高强度螺栓摩擦型连接计算高强度螺栓摩擦型连接计算v高强度螺栓承压型连接计算高强度螺栓承压型连接计算 1、抗剪连接计算抗剪连接计算与普通螺栓相同与普通螺栓相同2、受拉连接计算受拉连接计算 与普通螺栓相同与普通螺栓相同3、同时承受剪力和拉力连接计算同时承受剪力和拉力连接计算 1)()(2btt2bvvNNNN2.1/bcvNN 七、高强度螺栓连接的性能和计算七、高强度螺栓连接的性能和计算
