彩钢、钢结构的连接技术工艺及其应用图集

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1、第四章彩钢、钢结构的连接技术工艺及其应用图集!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!第四章彩钢、钢结构的连接技术工艺及其应用图集第一节钢结构的连接方法和特点钢结构的连接就是把板材或型钢组合成构件，再将构件组合成结构，以保证结构的共同受力。因此，连接的方式及质量直接影响钢结构的工作性能。钢结构的连接必须符合安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材的原则。钢结构的连接方法可分为焊接连接（图!"#（$）、铆钉连接（图!"#（%）和螺栓连接（图!"#（&）三种。图!"

2、#连接的种类一、焊接连接焊接连接因其特有的优点而成为现代钢结构最主要的连接方法。焊接连接的优点：!焊件间可以直接相连，构造简单，制作加工方便；"不削弱截面，节省材料；#连接的密闭性好，结构的刚度大；$可实现自动化操作，提高焊接结构的质量。但焊接连接也具有很多的缺点，包括：!焊缝附近的热影响区内，钢材的金相组织发生改变，导致局部材质变脆；"焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低；#焊接结构对裂纹很敏感，局部裂纹一旦发生，容易扩展至整个截面，低温冷脆问题也较为突出。焊接连接通常采用的方法为电弧焊（包括手工电弧焊）、自动（或半自动）

3、埋弧焊和气体保护焊等。#’手工电弧焊手工电弧焊的原理如图!"(所示。通电后，在涂有药皮的焊条与焊什之间产生电弧。电弧的温度可高达)***+。在高温作用下，电弧周围的金属变成液态，形成熔池；·)-,·第三篇彩钢、钢结构造型设计、制作工艺及应用图集!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!同时，焊条中的焊丝熔化，滴落入熔池中，与焊件的熔融金属相互结合，冷却后即形成焊缝。焊条药皮在焊接过程中产生气体，保护电弧和熔化金属，并形成熔渣覆盖焊缝，防止空气中的氧、氮等有害气体与熔化金

4、属接触形成易脆的化合物。图!"#手工焊原理手工电弧焊的设备简单，操作灵活方便，适于任意空间位置的焊接，特别适于焊接短焊缝。但生产效率低，劳动强度大，焊工的技术水平直接影响焊接的质量。手工电弧焊所用焊条应与焊件钢材（或称主体金属）相适应，一般是$#%&钢采用’!%型焊条（’!%(()’!%#*）；$%!&钢采用’&(型焊条（’&((()’&(!*）；$%+(钢和$!#(钢采用’&&型焊条（’&&((，’&&,*）。焊条型号中，字母’表示焊条，前两位数字为熔敷金属的最小抗拉强度（单位-./011#），第三、四位数字表示适用焊接位置、电

5、流以及药皮类型等。不同钢种的钢材相焊接时，宜采用低组配方案，即宜采用与低强度钢材相适应的焊条。#2自动（或半自动）埋弧焊埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧的一种电弧焊方法，原理如图!"%所示。主要设备是自动电焊机，它可沿轨道按选定的速度移动。通电引弧后，由于电弧的作用，使埋于焊剂下的焊丝和附近的焊剂熔化，焊渣浮在熔化的焊缝金属上面，使熔化金属不与空气接触，并供给焊缝金属以必要的合金元素。随着焊机的自动移动，颗粒状的焊剂不断地由料斗漏下，电弧完全被埋在焊剂之内，同时焊丝也自动图!"%自动焊原理地边熔化边下降，故称为自动埋弧焊。半自动和自动的

6、区别仅在于前者沿焊接方向的移动靠手工操作完成。埋弧焊的焊丝不涂药皮，但施焊端为焊剂所覆盖，能对较细的焊丝采用大电流。电弧热量集中，熔深大，适于厚板的焊接，具有很高的生产效率。采用自动或半自动化操作，焊接时工艺条件稳定，焊缝化学成分均匀，故形成的焊缝质量好，焊件变形小。同时，较高的焊速也减小了热影响区的范围。但埋弧焊对焊件边缘的装配精度要求比手工焊高。埋弧焊所用焊丝和焊剂应与主体金属强度相适应，即要求焊缝与主体金属等强度。%2气体保护焊·%3(·第四章彩钢、钢结构的连接技术工艺及其应用图集!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

7、!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!气体保护焊是利用二氧化碳气体或其他惰性气体作为保护介质的一种电弧熔焊方法。它直接依靠保护气体在电弧周围形成局部的保护层，以防止有害气体的侵入并保证焊接过程的稳定性。气体保护焊的焊缝熔化区没有熔渣，焊工能够清楚地看到焊缝成型的过程。由于保护气体是喷射的，有助于熔滴的过渡。又由于热量集中，焊接速度快，焊件熔深大，故所形成的焊缝强度比手工电弧焊高，塑性和抗腐蚀性好，适用于全位置的焊接，但不适用于在风较大的地方施焊。二、铆钉连接铆钉连接包括制孔和打铆两个主要工序。被连接的板件按设

8、计要求制成钉孔，孔径应比钉杆公称直径大!"#$$。打铆时先将铆钉加热到%##&!###’，迅速插入钉孔，用风动铆钉枪或液压铆钉机把钉端打或压成铆钉头。铆合后的钉杆充满钉孔。由于钉杆冷缩，压紧被连接的板件，有利于铆接接头的整体工作。试验结果表明，钉孔