钢结构的焊接连接ppt课件.ppt

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1、第3章连接焊缝连接螺栓连接通过本章的学习，要了解钢结构采用的焊接连接和螺栓连接两种常用的连接方法及其特点；深刻理解对接焊缝及角焊缝的工作性能，熟练掌握各种内力作用下，焊接连接的构造和计算方法；理解焊接应力和焊接变形的种类、产生原因、影响以及减小和消除的方法；深刻理解普通螺栓和高强螺栓的工作性能和破坏形式，熟练掌握螺栓连接在传递各种内力时连接的构造和计算方法，理解螺栓排列方式和构造要求。图3.1连接的方式a)NNNNc)NNb)螺栓连接铆钉连接焊接连接§3.1钢结构的连接连接的方式有：焊接、铆接和螺栓连接。钢结构的构件是由型钢、钢

2、板等通过连接构成的，各构件再通过安装连接架构成整个结构。因此，连接在钢结构中处于重要的枢纽地位。在进行连接的设计时，必须遵循安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材的原则。*不削弱截面；不需额外连接件；构造简单；*焊接结构的密闭性好、刚度和整体性大；*制作加工方便，可实现自动化操作。焊接的优点焊接的缺点焊接结构的优缺点*焊缝附近有热影响区，钢材的金相组织发生改变，导致局部材质变脆；*焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏、降低压杆稳定的临界荷载，残余变形使结构形状、尺寸发生变化；*由于焊接结构的刚度大，焊接裂缝一经发生，便容

3、易扩展到整体；*低温冷脆问题较为突出。3.1.1焊缝连接钢结构焊接方法最常用的有三种：电弧焊、电阻焊和气焊。（1）手工电弧焊图3.2手工电弧焊1.钢结构常用的焊接方法焊机导线熔池焊条焊钳保护气体焊件电弧原理：利用电弧产生热量熔化焊条和母材形成焊缝。A、焊条的选择：*焊条应与焊件钢材相适应。*较低强度Q390、Q420钢选择E55型焊条(E5500--5518)Q345钢选择E50型焊条(E5000--5048)Q235钢选择E43型焊条（E4300--E4328)B、焊条的表示方法：E—焊条(Electrode)第1、2位数字为

4、熔融金属的最小抗拉强度（kgf/mm2)第3、4适用焊接位置、电流及药皮的类型。不同钢种的钢材焊接，宜采用与低强度钢材相适应的焊条。优点：方便，特别在高空和野外作业，小型焊接；缺点：质量波动大，要求焊工等级高，劳动强度大，效率低。、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、焊丝转盘送丝器焊剂漏斗焊剂熔渣焊件图3.3埋弧自动焊（2）埋弧焊（自动或半自动）焊丝的选择应与焊件等强度。机器优点：自动化程度高，焊接速度快，劳动强度低，焊接质量好。缺点：设备投资大，施工位置受限等。（3）气体保护焊优点：焊接速度快，焊接质量好。缺点：施工条件

5、受限制等。利用焊枪喷出的CO2或其他惰性气体代替焊剂的电弧溶焊方法。（4）电阻焊利用电流通过焊件接触点表面的电阻所产生的热量来溶化金属，再通过压力使其焊合。焊接方法焊条焊剂操作方式适应范围质量状况电弧焊手工焊短焊条(350－400mm)附于焊条之药皮全手动工位复杂，形状复杂之焊缝比自动焊略差自动焊连续焊丝焊剂全自动长而简单的焊缝质量均匀、塑性、韧性好，抗腐蚀性强半自动焊连续焊丝CO2气体保护人工操作前进任意焊缝质量均匀、塑性、韧性好，抗腐蚀性强电阻焊无无通电、加压、机械薄板点焊一般用作构造焊缝气焊短、光焊条无（乙炔还原）手工薄板

6、、小型、不同材质结构中一般用作构造焊缝3.焊缝连接形式和焊缝的类别（1）焊缝连接形式：分为对接、搭接、T形连接和角部连接。对接焊缝按受力与焊缝方向分：1）直缝(a)：作用力方向与焊缝方向正交。2）斜缝(b)：作用力方向与焊缝方向斜交。（2）两种重要焊缝形式：分为对接焊缝和角焊缝。角焊缝按受力与焊缝方向分：1）正面角焊缝(c)：作用力方向与焊缝长度方向垂直。2）侧面角焊缝(c)：作用力方向与焊缝长度方向平行。焊缝形式1）对接焊缝正对接焊缝2）角焊缝T型对接焊缝斜对接焊缝焊缝沿长度方向的布置分为：1）连续焊缝：受力较好2）断续焊缝：

7、易发生应力集中焊缝按施工位置分为：俯焊、立焊、横焊、仰焊，其中以俯焊施焊方便，质量最好。仰焊的操作条件最差，焊缝质量不易保证，应尽量避免采用。施焊位置a)焊条平焊d)仰焊b)立焊c)横焊4.焊缝缺陷及焊缝质量检验1）焊缝缺陷焊缝缺陷指焊接过程中产生于焊缝金属或附近热影响区钢材表面或内部的缺陷。常见的缺陷有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔、夹渣、咬边、未熔合、未焊透等；以及焊缝尺寸不符合要求、焊缝成形不良等。2）焊缝质量检验：焊缝质量检验一般可用外观检查及内部无损检验（超声波检验、X射线或r射线透照或拍片）。外观检查：检查外观缺陷和几

8、何尺寸；内部无损检验：检验内部缺陷。《钢结构工程施工质量验收规范》规定焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级和三级。三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查且符合三级质量标准；（0.85倍设计值）一级、二级焊缝则除外观检查外，还要求一定数量的超声波探伤检验，超声波探