文档介绍：第3章钢结构的连接
§ 对接焊缝连接设计
试验算图3-1所示钢板的对接焊缝的强度。钢板宽度为200mm,板厚为14mm,轴心拉力设计值为N=490kN,钢材为Q235 ,手工焊,焊条为E43型,焊缝质量标准为三级,施焊时不加引弧板。
(a)正缝(b)斜缝
图3-1
解:焊缝计算长度
焊缝正应力为
不满足要求,改为斜对接焊缝。:1,相应的倾角,焊缝长度
此时焊缝正应力为
剪应力为
斜焊缝满足要求。,这也说明当时,焊缝强度能够保证,可不必计算。
计算图3-2所示T形截面牛腿与柱翼缘连接的对接焊缝。牛腿翼缘板宽130mm,厚12mm,腹板高200mm,厚10mm。牛腿承受竖向荷载设计值V=100kN,力作用点到焊缝截面距离e=200mm。钢材为Q345,焊条E50型,焊缝质量标准为三级,施焊时不加引弧板。
解:将力V移到焊缝形心,可知焊缝受剪力V=100kN,弯矩
翼缘焊缝计算长度为
腹板焊缝计算长度为

(a)T形牛腿对接焊缝连接(b)焊缝有效截面
图3-2
焊缝的有效截面如图3-22b所示,焊缝有效截面形心轴的位置

焊缝有效截面惯性矩

翼缘上边缘产生最大拉应力,其值为

腹板下边缘压应力最大,其值为

为简化计算,认为剪力由腹板焊缝承受,并沿焊缝均匀分布

腹板下边缘正应力和剪应力都存在,验算该点折算应力

焊缝强度满足要求。
例3-3 设计牛腿与钢柱间连接的对接焊缝。钢材A3F,焊条E43型,手工焊,焊缝质量三级。验算焊缝强度。偏心力N=400kN(间接动力荷载引起),e=25cm。
N
V
M
s1
t1
.
1
20
20
360
10
200
例3-3 图
(1)计算截面几何量与外力
V=N=400kN, M=Ne =400×25=
(2) 强度验算
①确定焊缝强度设计值
查《规范》,ftw=185, fvw=125 (,附表1)
②最大应力验算
③折算应力验算
1点弯曲正应力和剪应力
满足验算要求