(钢结构设计原理)第三章钢结构的连接ppt课件.ppt

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1、钢结构的连接焊缝连接螺栓连接钢结构的连接方法钢结构的连接方法钢结构的连接方法连接的方式----焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接连接的原则安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材钢结构的实际连接图片钢结构的连接方法焊缝连接焊缝连接20世纪初开始在工程结构上较广泛应用。焊接是现代钢结构最主要的连接方法之一。*构造简单，任何形式的构件都可直接相连；*用料经济，不削弱截面；*制作加工方便，可实现自动化操作；*连接的密闭性好，结构刚度大，整体性好。优点焊缝连接缺点*焊缝附近有热影响区，钢材的金相组织发生改

2、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；*焊接裂缝一经发生，便容易扩展到整体；*低温冷脆问题较为突出；*对钢结构的疲劳、稳定有不利影响；*较多地依赖焊工的技能水平。焊缝连接铆钉连接19世纪20～30年代出现铆钉连接。把铆钉加热到1000～1500℃，用铆钉枪铆合。*塑性和韧性较好；*传力可靠，质量易于检查和保证；*可用于承受动载的重型结构。优点*工艺复杂，噪音大，劳动条件差，用钢量大；*现已很少采用。缺点铆钉连接栓钉连接*

3、栓钉将钢板与混凝土板连接起来；*栓钉承受剪力。栓（焊）钉连接射钉、自攻螺钉、新型铆钉连接*用于薄壁构件（压型钢板屋面板、墙板与梁、柱）连接；*钉承受剪力。射钉、自攻螺钉、新型铆钉连接螺栓连接1）C级螺栓连接：用圆钢制成，杆身粗糙，尺寸不很准确。主要用于受拉连接和安装螺栓。2）A、B级螺栓连接：螺杆机加工制成，尺寸准确，孔加工精度高。制造安装费工。A级：d≤24mm，l≤150mmh和10d，B级：d>24mm，l>150mmh和10d。普通螺栓连接普通螺栓连接普通螺栓连接高强螺栓连接20世纪中钢结构

4、开始采用。高强度螺栓采用高强度钢材并经热处理制成。拧紧螺栓使板件接触面产生很大摩擦力，依靠摩擦力传力。连接紧密，耐疲劳，承受动载可靠。是现代钢结构最主要的连接方法之一。高强螺栓连接高强螺栓连接高强度螺栓是高强螺杆和配套螺母的合称。由45号、40B和20MnTiB钢经过热处理加工而成。45号－8.8级；40B和20MnTiB－10.9级（a）大六角头螺栓（b）扭剪型螺栓高强螺栓连接比较高强螺栓连接高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接比较高强螺栓连接优缺点高强螺栓连接*安装方便，便于拆卸，对安装工的要求高；

5、*摩擦型高强度螺栓连接动力性能好；*耐疲劳，易阻止裂纹扩展；优点*需要在板件上开孔和拼装时对孔，制造工作量大；*螺栓孔还使构件截面削弱；*被连接的板件需要相互搭接或另加拼接板，比焊接连接多费钢材。缺点螺栓连接钢结构常用的焊接方法高强螺栓连接优缺点钢结构常用的焊接方法电弧焊埋弧焊电渣焊气体保护焊电阻焊手工电弧焊熔化焊手工电弧焊原理：利用电弧产生热量熔化焊条和母材形成焊缝。手工电弧焊优点：方便，适用于任意空间位置的焊接，特别适用于在高空和野外作业，小型焊接。缺点质量波动大，要求焊工等级高，劳动强度大，生

6、产效率低。手工电弧焊手工电弧焊手工电弧焊焊条的选择焊条应与焊件钢材（主体金属）相适应。Q390、Q420钢选择E55型焊条(E5500--E5518)Q345钢选择E50型焊条(E5001--E5048)Q235钢选择E43型焊条（E4300--E4328)焊条的表示方法：E—焊条(Electrode)第1、2位数字为熔敷金属的最小抗拉强度（kgf/mm2)第3、4表示适用焊接位置、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。埋弧焊手工电弧焊电弧在焊剂层下燃烧的一种电弧焊方

7、法。、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、焊丝转盘送丝器焊剂漏斗焊剂熔渣焊件埋弧自动焊机器优点：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。焊丝的选择应与焊件等强度。埋弧焊（自动或半自动）电渣焊电渣焊电渣焊电渣焊常用于箱形梁、柱内部的横隔板焊接。气体保护焊电渣焊气体保护焊利用焊枪喷出的CO2或其他惰性气体代替焊剂的电弧溶焊方法。直接依靠保护气体在电弧周围形成保护层，以防止有害气体的侵入。优点：没有熔渣，焊接速度快，焊接质量好。目前工厂很常用的焊接方法。缺点

8、：施工条件受限制，不适用于在风较大的地方施焊。电阻焊电阻焊焊缝类型焊缝类型按被连接构件间的相对位置分为对接、搭接、T形连接和角接四种。按构造分:对接焊缝、角焊缝。按工作性质分：强度焊缝（只作为传递内力）、密强焊缝（除传递内力外，还须保证不使气体或液体渗漏）。按施焊位置分：俯焊(平焊)、立焊、横焊和仰焊。应尽量避免采用仰焊焊缝。焊缝连接形式焊缝形式对接焊缝连接形式对接焊缝按受力与焊缝方向分：1）正对接焊缝(a)：作用力方向与焊缝方向正交。2）斜对接焊缝(b)：作用力方向