钢结构制造与安装PPT课件.ppt
《钢结构制造与安装PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钢结构制造与安装PPT课件.ppt(52页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、 书名:钢结构制造与安装ISBN:978-7-111-23435-7作者:唐丽萍 乔志远出版社:机械工业出版社本书配有电子课件 钢结构制作与安装教案单元二 钢结构的连接 单元单元2 2 钢结构的连接钢结构的连接课题课题1 1 钢结构连接的种类、特点钢结构连接的种类、特点课题课题2 2 焊接方法、焊缝形式及标注焊接方法、焊缝形式及标注 课题课题3 3 对接焊缝连接对接焊缝连接课题课题4 4 角焊缝连接角焊缝连接课题课题5 5 螺栓连接螺栓连接小结小结本章重点本章重点 课题课题1 1 钢结构连接的种类、特点钢结构连接的种类、特点 钢钢结结构构的的连连接接通通常常有有焊焊接接,铆铆接接和和螺螺栓栓连
2、连接接三种方式(图三种方式(图2-12-1)。)。图图2-1 2-1 钢结构的连接方式钢结构的连接方式(a a)焊接连接;()焊接连接;(b b)铆钉连接;()铆钉连接;(c c)螺栓连接)螺栓连接 钢钢 结结 构构 的的 连连 接接 方方 法法连连 接接 方方 法法 优优 点点 缺缺 点点 焊焊 接接 构造简单构造简单,用料经济,用料经济,制作方便制作方便 ,密闭性好,密闭性好 焊缝附近热影响区内,易导致焊缝附近热影响区内,易导致材质变脆;焊接残余应力和残材质变脆;焊接残余应力和残余变形会使构件的刚度降低;余变形会使构件的刚度降低;对裂纹敏感,一旦出现裂纹易对裂纹敏感,一旦出现裂纹易延伸到整
3、体。延伸到整体。对材质要求高,对材质要求高,焊接程序严格,质量检验工作焊接程序严格,质量检验工作量大。量大。铆铆 接接 传力可靠,韧性和塑性好,质传力可靠,韧性和塑性好,质量易于检查,抗动力荷载好量易于检查,抗动力荷载好 构造复杂,构造复杂,既费材料又费工既费材料又费工 普通螺栓连接普通螺栓连接 装卸便利,设备简单装卸便利,设备简单 螺栓精度低时不宜受剪,螺栓螺栓精度低时不宜受剪,螺栓精度高时加工和安装难度较大精度高时加工和安装难度较大 高强螺栓连接高强螺栓连接 加工方便,对结构削弱少,可加工方便,对结构削弱少,可拆换,能承受动力荷载,耐疲拆换,能承受动力荷载,耐疲劳,塑性、韧性好劳,塑性、韧
4、性好 摩擦面处理,安装工艺略为复摩擦面处理,安装工艺略为复杂,造价略高杂,造价略高 课题课题2 2 焊接方法、焊缝形式及标注焊接方法、焊缝形式及标注 一、钢结构的焊接方法一、钢结构的焊接方法 焊接方法很多,但在钢结构中通常采用电弧焊。电弧焊焊接方法很多,但在钢结构中通常采用电弧焊。电弧焊有手工电弧焊、埋弧焊(埋弧自动或半自动焊)以及气体保有手工电弧焊、埋弧焊(埋弧自动或半自动焊)以及气体保护焊等护焊等,具体见单元具体见单元7 7。二、焊缝连接形式二、焊缝连接形式 焊缝连接形式按被连接钢材的相互位置可分为对接、搭焊缝连接形式按被连接钢材的相互位置可分为对接、搭接、接、T T形连接和角部连接四种如
5、图形连接和角部连接四种如图2-22-2所示。这些连接所采用所示。这些连接所采用的焊缝主要有对接焊缝和角焊缝。的焊缝主要有对接焊缝和角焊缝。(a a)对接焊缝的平接连接)对接焊缝的平接连接 (b b)用拼接板和角焊缝的平接连接)用拼接板和角焊缝的平接连接(c c)用角焊缝的搭接连接)用角焊缝的搭接连接图图2-2 2-2 焊缝连接形式焊缝连接形式 (d d)用角焊缝的)用角焊缝的T T形连接形连接 (e e)焊透的)焊透的T T形连接形连接 (f f)用角焊缝的角部连接)用角焊缝的角部连接 (g g)用对接焊缝的角部连接)用对接焊缝的角部连接 图图2-2 2-2 焊缝连接形式焊缝连接形式 三焊缝代
6、号及标注方法三焊缝代号及标注方法 焊缝代号主要由引出线焊缝代号主要由引出线、图形符号、辅助符号三部分组图形符号、辅助符号三部分组成。成。引出线由横线和带箭头的斜线组成。引出线由横线和带箭头的斜线组成。图形符号用来表示焊缝的基本形式。图形符号用来表示焊缝的基本形式。辅助符号用来表示焊缝的辅助要求。辅助符号用来表示焊缝的辅助要求。焊缝代号见教材表焊缝代号见教材表2-12-1。课题课题3 3 对接焊缝连接对接焊缝连接 一、对接焊缝的形式和构造一、对接焊缝的形式和构造 1.1.对接焊缝的形式对接焊缝的形式 对接焊缝按所受力的方向分为正对接焊缝如图对接焊缝按所受力的方向分为正对接焊缝如图2-4a2-4a
7、所所示和斜对接焊缝如图示和斜对接焊缝如图2-4b2-4b所示。所示。图图2-4 2-4 焊缝形式焊缝形式a a)正对接焊缝)正对接焊缝 b b)斜对接焊缝)斜对接焊缝 对接焊缝的坡口形式分为对接焊缝的坡口形式分为I I形缝、形缝、V V形缝、带钝边单边形缝、带钝边单边V V形缝、带钝边形缝、带钝边V V形缝(也叫形缝(也叫Y Y形缝)、带钝边形缝)、带钝边U U形缝、带钝边双形缝、带钝边双单边单边V V形缝和双形缝和双Y Y形缝等。形缝等。(a a)I I形缝形缝 (b b)带钝边单边)带钝边单边V V形缝形缝 (c c)Y Y形缝形缝(d d)带钝边)带钝边U U形缝形缝 (e e)带钝边双
8、单边)带钝边双单边V V形缝形缝 (f f)双)双Y Y形缝形缝 直边缝:适合板厚直边缝:适合板厚t t 10mm 10mm 单边单边V V形:适合板厚形:适合板厚t t 101020mm 20mm 双边双边V V形:适合板厚形:适合板厚t t 101020mm 20mm U U形:适合板厚形:适合板厚t 20mm t 20mm K K形:适合板厚形:适合板厚t 20mm t 20mm X X形:适合板厚形:适合板厚t 20mm t 20mm (g g)、()、(h h)、()、(i i)加垫板的)加垫板的I I形缝、带钝边单边形缝、带钝边单边V V形缝和形缝和Y Y形缝形缝 2.2.对接焊缝
9、的构造处理对接焊缝的构造处理 起落弧处易有焊接缺陷,所以用引弧板。但采用引弧板起落弧处易有焊接缺陷,所以用引弧板。但采用引弧板施工复杂,除承受动力荷载外,一般不用,计算时将焊缝长施工复杂,除承受动力荷载外,一般不用,计算时将焊缝长度两端各减去度两端各减去2tmm2tmm(t t为较薄焊件厚度)为较薄焊件厚度)。图图2-6 2-6 用引弧板焊接用引弧板焊接 变厚度板对接,在板的一面或两面切成坡度不大于变厚度板对接,在板的一面或两面切成坡度不大于1 1:2.52.5的斜面,避免应力集中。的斜面,避免应力集中。变宽度板对接,在板的一侧或两侧切成坡度不大于变宽度板对接,在板的一侧或两侧切成坡度不大于1
10、 1:2.52.5的斜边,避免应力集中。的斜边,避免应力集中。图图2-7 2-7 变截面钢板拼接变截面钢板拼接 a a)改变宽度)改变宽度 b b)、)、c c)改变厚度)改变厚度a)a)b)b)c)c)1.1.轴心受力对接焊缝的计算轴心受力对接焊缝的计算 (2-1)(2-1)式中式中 N N 轴心拉力或轴心压力的设计值;轴心拉力或轴心压力的设计值;lw w 焊缝计算长度,当未采用引弧板时,每条焊缝焊缝计算长度,当未采用引弧板时,每条焊缝取实际长度减去取实际长度减去2t2t;t t 在对接接头中为连接件的较小厚度;在在对接接头中为连接件的较小厚度;在T T形接形接头中为腹板厚度头中为腹板厚度;
11、w wt t 、w wc c 对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值。对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值。二、对接焊缝连接计算二、对接焊缝连接计算 wt或wc 2.2.对接焊缝在弯矩和剪力共同作用下的计算对接焊缝在弯矩和剪力共同作用下的计算 =w wt t (2-2)(2-2)V SV Sw w(I Iw wt t)w wV V (2-3)(2-3)图图2-9 对接焊缝受弯矩和剪力共同作用对接焊缝受弯矩和剪力共同作用式中式中W Ww w 焊缝截面抵抗矩(焊缝截面抵抗矩(mmmm3 3););S Sw w 受拉部分截面到中和轴的面积矩(受拉部分截面到中和轴的面积矩(mmmm3 3););I Iw w 焊缝截
12、面惯性矩(焊缝截面惯性矩(mmmm4 4)。)。fw wv v 对接焊缝的抗剪强度设计值(对接焊缝的抗剪强度设计值(N/mmN/mm2 2)。)。1.1 1.1w wt t (2-4)(2-4)受弯受剪的工字形截面对接连接受弯受剪的工字形截面对接连接 3.3.对接焊缝在弯矩和剪力对接焊缝在弯矩和剪力、轴心力共同作用下的计算轴心力共同作用下的计算 +=+=+w wt t (2-7)(2-7)w wV V (2-8)(2-8)1.11.1w wt t 式中式中W Ww w 焊缝截面抵抗矩(焊缝截面抵抗矩(mmmm3 3););S Sw w 受拉部分截面到中和轴的面积矩(受拉部分截面到中和轴的面积矩
13、mmmm3 3););I Iw w 焊缝截面惯性矩(焊缝截面惯性矩(mmmm4 4)。)。fw wv v 对接焊缝的抗剪强度设计值(对接焊缝的抗剪强度设计值(N/mmN/mm2 2)。)。课题课题4 4 角焊缝连接角焊缝连接 一、角焊缝的形式一、角焊缝的形式 角焊缝按其与作用力的关系可分为:角焊缝按其与作用力的关系可分为:焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝;焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝;焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝 角角焊焊缝缝按按沿沿长长度度方方向向的的布布置置分分为为连连续续角角焊焊缝缝和和间间断断角角焊缝。焊缝。
14、间间断断角角焊焊缝缝的的间间断断距距离离l l不不宜宜过过长长,以以免免连连接接不不紧紧密密,潮潮气气侵侵入入引引起起构构件件锈锈蚀蚀。一一般般在在受受压压构构件件中中应应满满足足l15tl15t;在受拉构件中;在受拉构件中l30tl30t,t t为较薄焊件的厚度。为较薄焊件的厚度。按施焊时焊缝在焊件之间的相对空间位置,焊缝连接按施焊时焊缝在焊件之间的相对空间位置,焊缝连接可分为俯焊(平焊)可分为俯焊(平焊)、横焊、立焊及仰焊。、横焊、立焊及仰焊。图图2-13 2-13 (a a)俯焊(平焊)俯焊(平焊)(b b)立焊()立焊(c c)横焊()横焊(d d)仰焊)仰焊 角焊缝按截面形式可分为直
15、角角焊缝如图角焊缝按截面形式可分为直角角焊缝如图2-142-14所所示和斜角角焊缝如图示和斜角角焊缝如图2-152-15所示所示.图图2-15 2-15 斜角角焊缝斜角角焊缝图图2-14 2-14 直角角焊缝直角角焊缝 角焊缝两边夹角一般为角焊缝两边夹角一般为9090(直角角焊缝),夹角大(直角角焊缝),夹角大于于135135或或小小于于6060的的斜斜角角角角焊焊缝缝,除除钢钢管管结结构构外外,一一般般不宜不宜用作受力焊缝。用作受力焊缝。角焊缝的有效截面为平分角焊缝夹角角焊缝的有效截面为平分角焊缝夹角 的截面,破坏的截面,破坏往往从这个截面发生。有效截面的高度(不考虑焊缝余往往从这个截面发生
16、有效截面的高度(不考虑焊缝余高)称为角焊缝的有效厚度高)称为角焊缝的有效厚度h he e :当当 9090 时,时,h he e0.7 0.7 h hf f ;当当 9090 时,时,h he eh hf f cos(cos(/2)/2)。二、角焊缝的构造要求二、角焊缝的构造要求 1.1.最大焊脚尺寸最大焊脚尺寸h hfmax fmax hfmaxfmax1.2tmin min(tminmin为较薄焊件厚度)为较薄焊件厚度)对于板件边缘的焊缝:对于板件边缘的焊缝:当当t t 6mm6mm时时,h hf f t t;当当t t 6mm6mm时时,h hf f t t(1-2)mm(1-2)mm
17、2.2.最小焊脚尺寸最小焊脚尺寸h hfmin fmin hfmin fmin 1.5 tmaxmax(tmaxmax为较厚焊件的厚度)。为较厚焊件的厚度)。3 3.焊缝长度焊缝长度lw w 侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不宜小于宜小于8 8h hf f或或40mm 40mm,且不宜大于,且不宜大于6060h hf f 。4.4.侧面角焊缝的最大计算长度侧面角焊缝的最大计算长度 侧面角焊缝的计算长度侧面角焊缝的计算长度应满足:应满足:l lw w60 h60 hf f(承受静力荷载或间接承受动力荷载)(承受静力荷载或间接承受动力荷载)或或40h40hf f
- 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:
- 钢结构 制造 安装 PPT 课件
