焊缝强度、定额计算.doc

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1、焊缝的强度、定额计算二焊缝的强度计算角焊缝的计算断面，在角焊缝截面的最小高度上，其值等于内接三角形高度a（计算高度）。余高和个量熔深对接头强度没有影响，对埋弧焊CO2气保护的熔深较大应考虑。计算断面：δ=（K+P）cos45°当K≤8mmδ可取等于K当K＞8mm可取P=3mm⑴对接接头的静载荷强度计算a不考虑焊缝的的余高（基本金属的强度即为焊缝的强度，计算公式通用）b焊缝的计算长度=实际长度c计算厚度时取薄板一侧d焊缝金属的许用应力与基本金属相等，不必进行强度计算A受拉或受压受拉时受压时F：接头所受的拉力或压力（N）L：焊缝长度(mm)δ1接头中

2、较薄板的厚度σt、σp接头受拉或受压焊缝中所承受的应力（Mpa）［σt′］焊缝受拉或弯曲时的许用应力（Mpa）［σp′］焊缝受压时的许用应力（Mpa）例1：两块板厚5mm，宽为500mm的钢板，对接在一起，两端受到N拉力，材料为Q235-A，［σt′］=142MPa，试校核其焊缝强度？已知：δ=5mm，焊缝长度L=500mm，F=28400N，［σt′］=142MPa，求σt＜［σt′］解：∴该对接接头焊缝强度满足要求，结构工作是安全的注：1)单位化为mm；2）应有校核的结论B受剪切τ:接头焊缝中所承受的切应力（Mpa）Q：接头所受的剪切力［τ′

3、］：焊缝许用的剪切应力（Mpa）例2两块板厚为10mm的钢板对接，焊缝受到29300N的切力，材料为Q235，试设计焊缝的长度？已知：δ1=10mm，Q=29300N，［τ′］=98Mpa。求：焊缝的长度解，∴取L=30mm，即当焊缝长度（板宽）为30mm时，该对接接头焊缝强度能满足要求例3钢板的斜对接，对接焊缝（见图）焊缝长度为600mm，板厚5mm，焊缝的许用应力［σt′］=240Mpa，焊缝的倾斜角45°，求此焊缝承受的最大拉力？已知：L=600mm，δ1=5mm，［σt′］=240Mpa，求F解：(,)，答：此焊缝最大拉应力为.53N/m

4、m2受弯矩a受弯平面内弯矩b受弯垂直板面的弯矩σ：接头受弯矩作用时焊缝所承受的应力（Mpa）［σt′］：焊缝受拉，受弯时的许用应力例4两块相同厚度板的对接接头，材料为Q345钢板，宽度为300mm，受垂直板面弯矩N/mm2，试计算焊缝所需要的厚度？已知:L=300mm，m2=N/mm2，［σt′］=201Mpa，求δ1解：∴当δ≥18mm，即焊缝厚度为≥18mm时，该对接接头焊缝强度能满足要求。2搭接接头的静载强度计算（1）受拉压得搭接接头的强度计算1）正面焊缝受拉、压得焊接接头的强度计算2）侧面焊缝受拉、压得焊接接头的强度计算3）正侧面焊缝联合

5、受拉、压焊接接头的强度计算例5将100×100×10的角钢用脚角焊缝搭接在一块钢板上（见图）受拉伸时，要求角钢等强度，试计算接头的合理尺寸和L应是多少？已知：角钢尺寸100×100×10，求L（L1，L2，L3）解：手册查得角钢断面积A=19.2cm2=1920mm2［σt］(许用拉应力)=160N/mm2［τ′］=100Mpa=100N/mm2，F=［σt］A=160N/mm2×1920mm2=30720N/mm2，正面L3=100mm，L1+L2=439mm－100mm=339mm从手册中可查得e=28.3mm，按杠杆原理，侧面角焊缝L2L1

6、=L1－L2－L3=439mm－96mm－100mm=243mm答：当K=10mm，取L1=243mm，L2=96mm，L3=100mm最合理三材料定额计算1焊条，2焊丝，3焊剂，4气体消耗A:焊缝熔敷金属的截面积mm2L:焊缝长度mρ：熔敷金属的密度g/cm3Kb:药皮的重量系数Kn：金属由焊条到焊缝的转熔系数，包括因烧损、飞溅及未利用的焊条头损失在内表1药皮重量、焊条转熔系数系数焊条型号E4301E4303E4320E4316E5015药皮重量（Kb）0.320.420.420.320.32焊条转熔（Kn）　0.770.770.780.79注

7、：δ：板厚h：余高b:间隙c：熔宽1234567例1某工字梁长48m，焊脚尺寸K10mm，焊缝余高1mm，焊缝坡口为I形的角焊缝，现选用焊条E4303焊条，求焊条的消耗量已知：L=48m，K=10mm，ρ=7.8g/cm3,h=1mm解：例2有一容器δ=20mm，采用E5015焊条焊接，求焊缝1的焊条材料定额已知：L=2000mm=2m，ρ=7.8g/cm3，Kb=0.32，Kn=0.79，C1=14mm，C2=12mm，解:答：2m的焊缝要耗用5.11Kg的E5015焊条。例3有一容器δ=20mm，采用E5015焊条焊接，求一条环焊缝的焊条材料

8、定额已知：R=5，β=8°b=2mm，h=2mm，C1=18，C2=12，P=2，d=2100mm解：d=2100－20=2080mmL