1、第三章鋼結構的連接第三章鋼結構的連接主要內容主要內容3.1 3.1 連接的種類及特點連接的種類及特點3.2 3.2 焊接方法和焊縫連接的型式焊接方法和焊縫連接的型式3.3 3.3 對接焊縫的構造和計算對接焊縫的構造和計算3.4 3.4 角焊縫的構造和計算角焊縫的構造和計算3.5 3.5 焊接殘余應力和焊接殘余變形焊接殘余應力和焊接殘余變形3.6 3.6 普通螺栓連接的構造和計算普通螺栓連接的構造和計算3.7 3.7 高強螺栓連接的構造和計算高強螺栓連接的構造和計算基本要求基本要求: :1 1、了解鋼結構常用的連接方法和特點、了解鋼結構常用的連接方法和特點2 2、了解對接焊縫的工作性能、了解對接

2、焊縫的工作性能, ,掌握對接焊縫的計算方法掌握對接焊縫的計算方法3 3、了解角焊縫的工作性能、了解角焊縫的工作性能, ,掌握角焊縫在各種受力情況下的掌握角焊縫在各種受力情況下的計算方法計算方法, ,理解各種構造尺寸限制的意義理解各種構造尺寸限制的意義4 4、了解焊接殘余應力和殘余變形的形成原因及對結構工作的、了解焊接殘余應力和殘余變形的形成原因及對結構工作的影響影響, ,了解減少焊接應力與焊接變形的措施了解減少焊接應力與焊接變形的措施5 5、了解普通螺栓的抗剪和抗拉工作性能、了解普通螺栓的抗剪和抗拉工作性能, ,可能的破壞形式可能的破壞形式, ,掌掌握普通螺栓連接在各種受力情況下的計算方法握普

3、通螺栓連接在各種受力情況下的計算方法6 6、了解高強度螺栓連接的抗拉及抗剪工作性能、了解高強度螺栓連接的抗拉及抗剪工作性能, ,掌握摩擦型高掌握摩擦型高強螺栓連接在各種受力情況下的計算方法強螺栓連接在各種受力情況下的計算方法重點及難點重點及難點1 1、角焊縫連接的構造和計算、角焊縫連接的構造和計算2 2、普通螺栓和高強螺栓連接的構造與計算、普通螺栓和高強螺栓連接的構造與計算n鉚釘連接鉚釘連接 n焊縫連接焊縫連接 n螺栓連接螺栓連接 3-1連接的種類及特點連接的種類及特點支托板一、鉚釘連接一、鉚釘連接：目前很少采用，因為它費工、費時，但它最大優(yōu)目前很少采用，因為它費工、費時，但它最大優(yōu)點是連接的

4、塑、韌性好，傳力可靠，對一些重型廠房和經常點是連接的塑、韌性好，傳力可靠，對一些重型廠房和經常承受動力荷載的結構，有時仍采用。承受動力荷載的結構，有時仍采用。二、焊縫連接二、焊縫連接：是鋼結構最主要的連接方法，構造簡單、用鋼量是鋼結構最主要的連接方法，構造簡單、用鋼量省，任何形式的構件都可直接相連。省，任何形式的構件都可直接相連。三、螺栓連接三、螺栓連接：分為普通螺栓連接和高強螺栓連接分為普通螺栓連接和高強螺栓連接1 1、普通螺栓連接：材料一般以、普通螺栓連接：材料一般以Q235Q235鋼來制作，也稱為鋼來制作，也稱為4.64.6級級（fu=400N/mmfu=400N/mm2 2 fy/fu

5、=0.6) fy/fu=0.6)普通螺栓普通螺栓C C級螺栓級螺栓- -類孔，孔徑與桿徑相差大類孔，孔徑與桿徑相差大1.5-1.5-2.0mm 2.0mm ，易于安裝，但受剪性能不好。，易于安裝，但受剪性能不好。A A、B B級螺栓級螺栓- -類孔，孔徑與桿經相差小類孔，孔徑與桿經相差小0.18-0.18-0.25mm0.25mm，受力性能較好，但制作、安裝復雜。，受力性能較好，但制作、安裝復雜。2 2、摩擦型高強螺栓、摩擦型高強螺栓- -與普通螺栓兩點不同與普通螺栓兩點不同（1 1）材料采用高強度的鋼材）材料采用高強度的鋼材4545號鋼為材料：也稱號鋼為材料：也稱8.88.8級級(fu=80

6、0N/mm(fu=800N/mm2 2 fy/fu=0.8) fy/fu=0.8)40B40B鋼鋼20MnTiB20MnTiB鋼鋼為材料：也稱為材料：也稱10.910.9級級高強螺栓的螺帽和墊圈一般全部采用高強螺栓的螺帽和墊圈一般全部采用4545號鋼或號鋼或3535號鋼號鋼（2 2）傳力方式不同）傳力方式不同普通螺栓傳力方式普通螺栓傳力方式螺桿的抗剪螺桿的抗剪螺桿和孔壁之間的相互承壓螺桿和孔壁之間的相互承壓摩擦型高強螺栓傳力方式摩擦型高強螺栓傳力方式構件之間的摩擦力構件之間的摩擦力PN3 3、承壓型高強螺栓、承壓型高強螺栓3-23-2焊接方法和焊縫連接的型式焊接方法和焊縫連接的型式一、鋼結構常

7、見的焊接方法一、鋼結構常見的焊接方法在鋼結構中最常采用的焊接方法是電弧焊在鋼結構中最常采用的焊接方法是電弧焊電弧焊電弧焊手工電弧焊手工電弧焊自動、半自動埋弧焊自動、半自動埋弧焊氣體保護焊氣體保護焊各自的焊接原理見教科書各自的焊接原理見教科書P33-34P33-34其中要求大家要清楚兩點：其中要求大家要清楚兩點：（1 1）手工電弧焊條的型號）手工電弧焊條的型號-E43-E43型、型、E50E50型、型、E55E55型型（2 2）手工電弧焊條應與焊件主體金屬相適應）手工電弧焊條應與焊件主體金屬相適應 Q235 Q235 E43 E43型型 Q345 (Q345 (16Mn16Mn) ) E43 E

8、43型型 Q390 (Q390 (15MnV15MnV) )、Q420 Q420 E55 E55型型E-E-表示焊條，其后兩位數字表示焊縫金屬的抗拉強度表示焊條，其后兩位數字表示焊縫金屬的抗拉強度fufu值值二、不同焊接方法的特點二、不同焊接方法的特點1 1、手工焊、手工焊 設備簡單，適應性強，特別適用于焊短焊縫、設備簡單，適應性強，特別適用于焊短焊縫、曲折焊縫、高空及安裝焊縫，但焊縫質量主要取決于焊工的曲折焊縫、高空及安裝焊縫，但焊縫質量主要取決于焊工的技術水平，質量波動大，勞動條件差，但很常用。技術水平，質量波動大，勞動條件差，但很常用。2 2、自動焊、自動焊 質量穩(wěn)定，比手工電弧焊質量高

9、，適用于焊長焊質量穩(wěn)定，比手工電弧焊質量高，適用于焊長焊縫，生產效率高?？p，生產效率高。3 3、氣體保護焊、氣體保護焊 質量比手工電弧焊高，但不適用于野外有質量比手工電弧焊高，但不適用于野外有風的地方風的地方三、焊縫的形式和焊縫連接型式三、焊縫的形式和焊縫連接型式焊縫形式焊縫形式對接焊縫對接焊縫角焊縫角焊縫正面角焊縫正面角焊縫側面角焊縫側面角焊縫 N NN N 正面正面?zhèn)让鎮(zhèn)让孢B接型式有連接型式有：平接、搭接、：平接、搭接、T T型連接、角接等等。見書型連接、角接等等。見書P36P36圖圖3-63-6另焊縫按施焊位置不同又可分為：平焊、橫焊、立焊和仰焊。另焊縫按施焊位置不同又可分為：平焊、橫焊

10、、立焊和仰焊。角焊縫按長度方向的布置不同分為：連續(xù)角焊縫和間斷角焊縫。角焊縫按長度方向的布置不同分為：連續(xù)角焊縫和間斷角焊縫。四、焊縫缺陷、質量檢驗及焊縫質量級別四、焊縫缺陷、質量檢驗及焊縫質量級別焊縫缺陷焊縫缺陷 裂紋、氣孔、未焊透等。具體見書裂紋、氣孔、未焊透等。具體見書P26P26圖圖3.83.8質量檢驗質量檢驗 由于焊縫缺陷不可避免存在，所以焊縫質量檢驗極為由于焊縫缺陷不可避免存在，所以焊縫質量檢驗極為重要，對焊縫質量應按其受力性質和所處部位分級檢驗。重要，對焊縫質量應按其受力性質和所處部位分級檢驗。鋼結構工程施工及驗收規(guī)范鋼結構工程施工及驗收規(guī)范將焊縫質量檢驗分為三級見書將焊縫質量檢

11、驗分為三級見書P38P38焊縫質量級別須在施工圖中標注，三級焊縫可不標注焊縫質量級別須在施工圖中標注，三級焊縫可不標注焊縫缺陷的控制和處理見國家標準焊縫缺陷的控制和處理見國家標準鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級焊縫符號的要求及標注方法應符合焊縫符號的要求及標注方法應符合焊縫符號表示方法焊縫符號表示方法GB324-88GB324-88建筑結構制圖標準建筑結構制圖標準GBJ105-2001GBJ105-2001焊縫符號通常由焊縫符號通常由引出線、圖形符號、輔助符號引出線、圖形符號、輔助符號三部分組成三部分組成 。見書見書P39P39表表3-13-1五、焊

12、縫符號及標注方法五、焊縫符號及標注方法在鋼結構施工圖上，應以在鋼結構施工圖上，應以焊縫符號焊縫符號標注出標注出焊縫形式焊縫形式、焊縫尺寸焊縫尺寸及及輔助要求輔助要求3-33-3對接焊縫的構造和計算對接焊縫的構造和計算一、構造一、構造 對接焊縫又稱對接焊縫又稱坡口焊縫坡口焊縫，因為在焊接時，焊件間須有適合于焊條，因為在焊接時，焊件間須有適合于焊條運轉的空間。故一般將焊件邊緣加工成坡口運轉的空間。故一般將焊件邊緣加工成坡口, ,斜坡口和根部間隙組斜坡口和根部間隙組成一個焊條能夠運轉的施焊空間成一個焊條能夠運轉的施焊空間. .1 1、坡口形式、坡口形式 對接焊縫的坡口型式分為：對接焊縫的坡口型式分為

13、：I I形、單邊形、單邊V V形、形、V V形、形、U U形、形、X X形等形等 見書見書P41P41圖圖3.33.3，實際選用何種形式，主要根據焊件厚，實際選用何種形式，主要根據焊件厚t t度來確定。度來確定。C=0.5-2mmC=2-3mmC=2-3mmC=3-4mmt tt tC=3-4mm2 2、厚度或寬度變化時的構件連接要求、厚度或寬度變化時的構件連接要求 在對接焊縫的拼接處，在對接焊縫的拼接處，當焊件寬度不同或厚度相差當焊件寬度不同或厚度相差4mm4mm以上時，應以上時，應分別做成坡度分別做成坡度1/2.56mm h6mm hf ft t1 1-(1-2)mm-(1-2)mm t

14、t1 16mm h6mm hf f t t1 1b.b.h hf f 1.2t 1.2tminmintt1 1,t,t2 2 t t1 1t t2 2t t1 1t t2 2（2 2）最小焊縫厚度）最小焊縫厚度h hfminfmin 限制最小厚度的原因有二：一是為了限制最小厚度的原因有二：一是為了保證焊縫最小承載力；二是防止焊縫因冷卻過快而產生裂紋。保證焊縫最小承載力；二是防止焊縫因冷卻過快而產生裂紋。規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定：)mmt (t.hmaxf為較厚焊件厚度51自動焊自動焊單面單面t t型焊型焊)mm(t.hmaxf151)mm(t.hmaxf151 角焊縫按外力作用方向又分為角焊縫按外力

15、作用方向又分為正面角焊縫正面角焊縫和和側面角焊縫側面角焊縫，對于側，對于側面角焊縫來說，其剪應力面角焊縫來說，其剪應力 的分布不均勻，沿焊縫長度方向的剪應的分布不均勻，沿焊縫長度方向的剪應力分布為兩頭大，中間小。長度愈長，分布愈不均勻。因而需對力分布為兩頭大，中間小。長度愈長，分布愈不均勻。因而需對側縫的最大長度進行限制。側縫的最大長度進行限制。規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定： 靜載靜載fwhl60動載動載fwhl40（3 3）側面角焊縫的最大計算長度）側面角焊縫的最大計算長度maxwl3、搭接連接的構造要求、搭接連接的構造要求（1）搭接長度）搭接長度 當兩塊鋼板搭接連接時，當兩塊鋼板搭接連接時， 為避免

16、焊縫收縮造成的殘余應力過大，為避免焊縫收縮造成的殘余應力過大， 規(guī)定：規(guī)定：2hf2hfbt 為較薄焊件厚度為較薄焊件厚度l5tmin且且25mml(2)當板件僅用兩條側縫連接時當板件僅用兩條側縫連接時 試驗表明：連接承載力與試驗表明：連接承載力與 有關，當有關，當 1時，連接承載力隨時，連接承載力隨 增大而下降。增大而下降。因而規(guī)定：因而規(guī)定：wlbwlbwlb且且b 16t (t12mm)b200mm (t 12mm)1wlbmmhlfw408且（4）最小計算長度）最小計算長度 _ 焊縫的長度也不可過短，如果長度焊縫的長度也不可過短，如果長度過小的話，會使焊縫的起弧點和落弧點距離很近，加上

17、一些可過小的話，會使焊縫的起弧點和落弧點距離很近，加上一些可能的缺陷，使質量不能保證。能的缺陷，使質量不能保證。規(guī)范規(guī)范規(guī)定：規(guī)定：minwllw（3 3）桿件端部搭接的構造）桿件端部搭接的構造三面圍焊三面圍焊 轉角處不能滅弧，應連續(xù)施焊，如果滅弧，會造轉角處不能滅弧，應連續(xù)施焊，如果滅弧，會造成轉角處截面突變，產生應力集中，且滅弧造成的弧坑的缺陷成轉角處截面突變，產生應力集中，且滅弧造成的弧坑的缺陷會加大應力集中的影響。會加大應力集中的影響。非圍焊非圍焊 當角焊縫的端部在構件轉角處時當角焊縫的端部在構件轉角處時 ，應連續(xù)地施行長，應連續(xù)地施行長度為度為 2h2hf f的繞角焊。的繞角焊。二、

18、強度二、強度應力分布情況：應力分布情況：側面角焊縫側面角焊縫 應力狀態(tài)比較單純，應力狀態(tài)比較單純，主要承主要承受剪應力受剪應力，其剪應力沿焊縫長度分布不均，其剪應力沿焊縫長度分布不均勻，兩端大，中間小，焊縫愈長，分布愈勻，兩端大，中間小，焊縫愈長，分布愈不均勻。不均勻。所以側縫的破壞一般在長度的端部先所以側縫的破壞一般在長度的端部先行破壞，然后擴展到整個長度。行破壞，然后擴展到整個長度。 正面角焊縫正面角焊縫 應力狀態(tài)比側縫要應力狀態(tài)比側縫要復雜的多，在焊縫各面上，復雜的多，在焊縫各面上，既有既有正應力又有剪應力，且在各個面正應力又有剪應力，且在各個面上分布不均勻上分布不均勻，但沿焊縫長度分但

19、沿焊縫長度分布較均勻，兩端略比中間小些。布較均勻，兩端略比中間小些。 y y yxyx x x xyxy x x xyxy yxyx y yh hf f從上面可以看出。正面角焊縫根部從上面可以看出。正面角焊縫根部應力集中現象比較嚴重，因而應力集中現象比較嚴重，因而破壞破壞時先在根部出現裂紋，而后擴展到時先在根部出現裂紋，而后擴展到整個截面。整個截面。通過試驗，可以得到：在破壞時，正面角焊縫的強度高于通過試驗，可以得到：在破壞時，正面角焊縫的強度高于側縫，在同一焊縫厚度下，側縫，在同一焊縫厚度下，正面角焊縫的強度約為側縫的正面角焊縫的強度約為側縫的1.35-1.551.35-1.55倍，但正面角

20、焊縫的塑性比側縫要差倍，但正面角焊縫的塑性比側縫要差，因為根部因為根部存在應力集中，使焊縫性質變的硬脆。存在應力集中，使焊縫性質變的硬脆。（1 1）在角焊縫的計算中，實行強度統(tǒng)一，以較低的一方為準。）在角焊縫的計算中，實行強度統(tǒng)一，以較低的一方為準。 f ff fw w 角焊縫的設計強度（實質上是以側縫角焊縫的設計強度（實質上是以側縫 的抗剪強度確定的）的抗剪強度確定的）抗拉、抗壓、抗剪強度抗拉、抗壓、抗剪強度（2 2）計算截面取焊縫的最小截面）計算截面取焊縫的最小截面 有效截面有效截面計算時假定有效截面上應力均勻分布計算時假定有效截面上應力均勻分布 有效厚度：有效厚度： h he e=0.7

21、 =0.7 h hf f 有效截面面積：有效截面面積： A Ae e=0.7 =0.7 h hf fl lw wh hf fh he e三、計算三、計算1 1、角焊縫計算的基本計算公式、角焊縫計算的基本計算公式如圖所示的角焊縫連接如圖所示的角焊縫連接 / fyfy fxfx4545xNzNyNfh在三向軸力作用下。焊縫有效截面的應力在三向軸力作用下。焊縫有效截面的應力 、 、 /表示表示 ， 垂直于焊縫長度方向的正應力和剪應力垂直于焊縫長度方向的正應力和剪應力 / 平行于焊縫長度方向的剪應力平行于焊縫長度方向的剪應力實踐證明：角焊縫在復雜應力作用下的強度條件可和焊件一樣實踐證明：角焊縫在復雜應

22、力作用下的強度條件可和焊件一樣用公式：用公式：換算成抗拉強度設計值所以乘以實質上是抗剪強度，角焊縫的強度設計值。333222_ff)(wfwf/為便于計算，用為便于計算，用 fxfx、 fyfy代替代替 、 ，用用 fzfz代替代替 /（ fzfz= = /）將其代入上述公式中，通過推導計算，公式可寫為：將其代入上述公式中，通過推導計算，公式可寫為：wffzfyfxfyfxf22232).(上式為三向力作用下強度計算的基本公式。下面分析幾種特殊情況上式為三向力作用下強度計算的基本公式。下面分析幾種特殊情況 fyfy fxfx4545（1 1）當）當 fxfx= = fyfy=0 =0 時（時（

23、即即NxNx=Ny=0=Ny=0) )wfzwfywfxlhNzlhNfyfyylhNfxfxxNNN.7 . 0/.7 . 0.7 . 0此時只有平行于焊縫長度方向的此時只有平行于焊縫長度方向的軸向力軸向力側面角焊縫側面角焊縫側焊縫受力：側焊縫受力：側焊縫設計計算公式）(.wflhNffwe（2 2）當）當 fxfx（或（或 fyfy）= = fzfz =0=0此時只有垂直于焊縫長度方向的軸向力此時只有垂直于焊縫長度方向的軸向力正面角焊縫受力：正面角焊縫受力：（正縫設計計算公式）wflhNffwe22. 1.(3)(3)當當 fxfx（或（或 fyfy）=0=0同時有平行于和垂直于焊縫長度方

24、向的軸心力作用在焊縫上同時有平行于和垂直于焊縫長度方向的軸心力作用在焊縫上其設計公式則為：其設計公式則為：xNzNyNyN一般設計公式）()22.1(22wffff當作用力與焊縫長度方向既不平行又不垂直時，可將它分解當作用力與焊縫長度方向既不平行又不垂直時，可將它分解成兩個方向的力，按上式計算。成兩個方向的力，按上式計算。若以若以 f f代替各公式中的代替各公式中的1.221.22，最終可得到角焊縫強度計算的三個，最終可得到角焊縫強度計算的三個基本公式如下：基本公式如下：) 1 (.wflhNffwe)2(.wfflhNffwe)3()(22wfffff靜載、間接動載：靜載、間接動載： f f

25、=1.22=1.22動動載：載： f f=1.0=1.0 正面角焊縫的強度設計值增大系數正面角焊縫的強度設計值增大系數 f2 2、計算、計算（1 1）軸心力作用下的角焊縫計算）軸心力作用下的角焊縫計算a a、鋼板與鋼板的連接、鋼板與鋼板的連接N NN N當作用力通過角焊縫群的形心當作用力通過角焊縫群的形心時，可認為焊縫的應力沿焊縫時，可認為焊縫的應力沿焊縫長度為均勻分布長度為均勻分布2wl1wl 角焊縫的有效厚度，直角角焊縫角焊縫的有效厚度，直角角焊縫h he e =0.7 =0.7h hf f( (h hf f較小焊腳尺寸）較小焊腳尺寸） 兩焊件間角焊縫計算長度總和，兩焊件間角焊縫計算長度總

26、和，每條焊縫取實際長度減每條焊縫取實際長度減去去2 2h hf f，以考慮扣除施焊時起弧、落弧處的弧坑缺陷。以考慮扣除施焊時起弧、落弧處的弧坑缺陷。 ehwl計算拼接板和一側焊件連接的焊計算拼接板和一側焊件連接的焊縫時，由構造確定縫時，由構造確定 ，然后進，然后進行強度計算。行強度計算。fhmaxminfffhhh2wl只采用正縫時：只采用正縫時：靜載作用）(22. 17 . 021wffwffhlN只采用側縫時：只采用側縫時：wffwffhlN7 . 042采用三面圍焊時：先計算正縫所負擔的力采用三面圍焊時：先計算正縫所負擔的力wffwfflhN17 . 02則側縫負擔的力為則側縫負擔的力為

27、 NNwfwffflhNN27 . 04如直接受動載，則如直接受動載，則 f f=1.0=1.0計算即可直接由公式：wfweflhN2wl2wlN NN NN N當焊縫方向復雜時，如菱形蓋板拼接焊縫，為使計算簡化，可當焊縫方向復雜時，如菱形蓋板拼接焊縫，為使計算簡化，可不考慮應力方向，即偏于安全取不考慮應力方向，即偏于安全取 f f=1.0,=1.0,也按公式也按公式計算wfweflhNN Nb b、鋼板與角鋼的連接、鋼板與角鋼的連接兩面?zhèn)群福簝擅鎮(zhèn)群福弘m然軸心力通過截面形心，但由雖然軸心力通過截面形心，但由于截面形心到角鋼肢背和肢尖距于截面形心到角鋼肢背和肢尖距離不等，所以肢背焊縫和肢尖焊離

28、不等，所以肢背焊縫和肢尖焊縫受力不相等?？p受力不相等。e e1 1e e2 2N NN N1 1N N2 2設設N N1 1、N N2 2分別為兩焊縫負擔力分別為兩焊縫負擔力由力的平衡由力的平衡 oNx 0MNNN212211eNeN解得解得NNeeeNNNeeeN22112121213132,2121，設計時可近似取縫的內力分配系數角鋼肢背焊縫和肢尖焊或由下表查出：或由下表查出：角鋼類型角鋼類型連接形式連接形式內力分配系數內力分配系數肢背肢背 1 1肢尖肢尖 2 2等肢角鋼等肢角鋼0.70.70.300.30不等肢角鋼不等肢角鋼短肢相連短肢相連0.750.750.250.25不等肢角鋼不等肢

29、角鋼長肢相連長肢相連0.650.650.350.35e e1 1e e2 2N NN N1 1N N2 2三面圍焊：三面圍焊：N N3 3先選定正面角焊縫的先選定正面角焊縫的h hf f，并算，并算出它所負擔的力出它所負擔的力wffwfflhN337 . 0通過平衡可解得：通過平衡可解得：22322311NNNNNNN NN N1 1N N3 3算出算出N N3 3 求出求出N N1 1= =N N- -N N3 3L L形焊接：形焊接：上述各種情況的上述各種情況的N N1 1、N N2 2求出以后，根據側縫強度計算公求出以后，根據側縫強度計算公式計算強度：式計算強度：wffwwfwefhNl

30、flhN7 . 0211111wffwwfwefhNlflhN7 . 0222222焊縫的實際長度需考慮焊縫的實際長度需考慮起弧和落弧的因素，且起弧和落弧的因素，且取取10mm10mm的倍數。的倍數。角鋼和鋼板間用側焊縫搭接連接，當角鋼肢背與肢尖焊縫的焊腳尺寸和焊縫長度都相等時，那么下列說法正確的是 。(A)角鋼肢背的側焊縫與角鋼肢尖的側焊縫受力相等。(B)角鋼肢尖側焊縫受力大于角鋼肢背的側焊縫。(C)角鋼肢背側焊縫受力大于角鋼肢尖的側焊縫。(D)由于角鋼肢背和肢尖的側焊縫受力不相等，因而連接受彎矩 的作用。選擇題：彎矩單獨作用時彎矩單獨作用時M M0.70.7h hf f0.70.7h hf

31、 fl lw w f f焊縫有效截面上的應力如同彎曲焊縫有效截面上的應力如同彎曲應力一樣，呈三角形分布，焊縫應力一樣，呈三角形分布，焊縫受力屬正面角焊縫受力性質。受力屬正面角焊縫受力性質。262wewwfwfwflhWWfWM焊縫有效截面的抵抗矩扭矩單獨作用時扭矩單獨作用時T Tx xy y假定：假定：被連接構件是絕對剛性的，被連接構件是絕對剛性的，而角焊縫是彈性的。而角焊縫是彈性的。被連接構件繞角焊縫有效截面形心被連接構件繞角焊縫有效截面形心旋轉，角焊縫任意一點的應力方向垂旋轉，角焊縫任意一點的應力方向垂直該點與形心的連線，應力的大小與直該點與形心的連線，應力的大小與其距離其距離r r成正比

32、。成正比。 fxfxT T“A”“A” fyfyT T fAfAT Tr r據此可知最危險點據此可知最危險點A A點產生的應力點產生的應力yxTfAIIJJJrT性矩角焊縫有效截面的極慣將將 fAfAT T分解到分解到x x和和y y軸方向軸方向正縫受力性質側縫受力性質JrTJrTxTfyyTfx代入基本公式代入基本公式：wfTfxfTfyf22)()(彎、剪、軸心力共同作用下彎、剪、軸心力共同作用下hehehehel lw w fxfxM MV Ve eN NM=VM=Ve e fyfyV V fxfxN N“A A” fyfyT T fAfAT Tr r fxfxT T對角焊縫有效截面上受

33、力最大處的應力進行組合，代入基本公式對角焊縫有效截面上受力最大處的應力進行組合，代入基本公式wfVfyfNfxMfxf22)()(可得：可得：在扭矩、剪力、軸心力共同作用下搭接連接的角焊縫計算在扭矩、剪力、軸心力共同作用下搭接連接的角焊縫計算x xy yx xy y扭矩扭矩T=VT=Ve eN No oo o“A”“A”V Ve eo o fxfxT T fyfyT T fAfAT Tr r fxfxN N fyfyV VV V、N N代入基本公式代入基本公式：wfNfxTfxfVfyTfyf22)()(四、角焊縫設計計算問題求解方法四、角焊縫設計計算問題求解方法1 1、驗算型、驗算型問題特點

34、：已知焊縫尺寸和荷載情況，驗算焊縫是否滿足問題特點：已知焊縫尺寸和荷載情況，驗算焊縫是否滿足 設計要求設計要求求解方法：求解方法：先驗算焊縫尺寸是否滿足構造要求先驗算焊縫尺寸是否滿足構造要求? ?荷載向焊縫形心簡化荷載向焊縫形心簡化 分析焊縫受力性質分析焊縫受力性質 確定危險點（即受力最大點）確定危險點（即受力最大點）求出各單項荷載作用產生的應力，代入相應公求出各單項荷載作用產生的應力，代入相應公式驗算式驗算2 2、設計型、設計型問題特點：已知荷載情況和連接節(jié)點構造，要求進行連接節(jié)點問題特點：已知荷載情況和連接節(jié)點構造，要求進行連接節(jié)點 設計設計求解方法：求解方法：確定連接方式和焊縫布置方式確

35、定連接方式和焊縫布置方式確定焊縫受力特征確定焊縫受力特征 可能危險點位置可能危險點位置依構造確定依構造確定h hf f 由相應公式求出焊縫計算長度由相應公式求出焊縫計算長度l lw w，或由已定出的，或由已定出的l lw w 求出求出h hf f3 3、設計計算中注意事項、設計計算中注意事項b bt th ht tw wIxIx、IyIy及及WxWx、 WyWy時時精確計算精確計算簡化計算簡化計算x xy y例題例題3-23-2、3-33-3、3-43-4、3-53-5要考慮起弧、落弧的缺陷影響要考慮起弧、落弧的缺陷影響選用設計用數值時，所取選用設計用數值時，所取h hf f應為應為1mm1m

36、m的倍數，的倍數， 應為應為10mm10mm的的倍數，且都不得小于計算所需數值倍數，且都不得小于計算所需數值要統(tǒng)一單位，建議在強度計算時，凡是涉及力的單位選用要統(tǒng)一單位，建議在強度計算時，凡是涉及力的單位選用N N，長度單位選用長度單位選用mmmm代入代入在計算焊縫幾何特征時，為便于計算，常作一些簡化在計算焊縫幾何特征時，為便于計算，常作一些簡化如求：如求：wl3.5焊接殘余應力和焊接殘余變形焊接殘余應力和焊接殘余變形一、焊接殘余應力的分類和產生的原因一、焊接殘余應力的分類和產生的原因1、縱向焊接殘余應力、縱向焊接殘余應力 焊接過程是一個不均勻加熱和冷卻的過程，在施焊時焊件焊接過程是一個不均勻

37、加熱和冷卻的過程，在施焊時焊件上產生不均勻的溫度場，焊縫及附近溫度最高，達上產生不均勻的溫度場，焊縫及附近溫度最高，達1600C以以上，其鄰近區(qū)域則溫度急劇下降，見上，其鄰近區(qū)域則溫度急劇下降，見P45圖圖3.41300C500C800C1600C+-施焊方向施焊方向施焊時焊縫及附近的溫度場和焊接殘余應力施焊時焊縫及附近的溫度場和焊接殘余應力施焊方向施焊方向 不均勻的溫度場就會產生不均勻的膨脹，高溫處鋼材膨脹最不均勻的溫度場就會產生不均勻的膨脹，高溫處鋼材膨脹最大，但由于受到兩側溫度較低膨脹較小的鋼材的限制，產生了大，但由于受到兩側溫度較低膨脹較小的鋼材的限制，產生了熱塑態(tài)壓縮，焊縫冷卻時，被

38、塑性壓縮的焊縫區(qū)趨于縮短，而熱塑態(tài)壓縮，焊縫冷卻時，被塑性壓縮的焊縫區(qū)趨于縮短，而這種縮短變形受到兩側鋼材的限制，使焊縫區(qū)產生縱向拉應力這種縮短變形受到兩側鋼材的限制，使焊縫區(qū)產生縱向拉應力。+-施焊方向鋼板上縱向焊接殘余應力（沿焊縫長度方向鋼板上縱向焊接殘余應力（沿焊縫長度方向）焊接殘余應力是一種沒有荷載作用下的內應力，因此會在焊件焊接殘余應力是一種沒有荷載作用下的內應力，因此會在焊件內部自相平衡，這就必然在距焊縫稍遠區(qū)段產生壓應力。內部自相平衡，這就必然在距焊縫稍遠區(qū)段產生壓應力。2、橫向焊接殘余應力、橫向焊接殘余應力橫向殘余應力產生的原因有兩個橫向殘余應力產生的原因有兩個其一：其一： 是

39、由于焊縫縱向收縮，兩塊鋼板趨向是由于焊縫縱向收縮，兩塊鋼板趨向于形成反方向的彎曲變形，但實際上于形成反方向的彎曲變形，但實際上焊縫將兩塊鋼板連成整體，不能分開，焊縫將兩塊鋼板連成整體，不能分開，于是在焊縫中部產生橫向拉應力，而于是在焊縫中部產生橫向拉應力，而在兩端產生橫向壓應力在兩端產生橫向壓應力-+-+-+=橫向殘余應力（垂直與焊橫向殘余應力（垂直與焊縫長度方向的應力）縫長度方向的應力）其二：其二： 是焊縫的橫向收縮，在施焊過程中，是焊縫的橫向收縮，在施焊過程中，先后冷卻的時間不同，先冷卻的焊先后冷卻的時間不同，先冷卻的焊縫已經凝固，且具有一定的強度會縫已經凝固，且具有一定的強度會阻止后焊焊

40、縫在橫向的自身膨脹，阻止后焊焊縫在橫向的自身膨脹，使其發(fā)生橫向的塑性壓縮變形，當使其發(fā)生橫向的塑性壓縮變形，當焊縫冷卻時，后焊焊縫的收縮受到焊縫冷卻時，后焊焊縫的收縮受到已凝固的焊縫限制而產生橫向拉應已凝固的焊縫限制而產生橫向拉應力，同時在先焊部分的焊縫內產生力，同時在先焊部分的焊縫內產生橫向壓應力。橫向壓應力。焊縫的橫向殘余應力是上述兩種原因焊縫的橫向殘余應力是上述兩種原因產生應力合成的結果。產生應力合成的結果。拉拉壓壓壓壓3、沿焊縫厚度方向的殘余應力、沿焊縫厚度方向的殘余應力在厚鋼板的連接中，焊縫需要多層施焊，因此除有縱向和橫向在厚鋼板的連接中，焊縫需要多層施焊，因此除有縱向和橫向焊接殘余

41、應力焊接殘余應力 x、 y以外，還存在著沿鋼板厚度方向的焊接殘以外，還存在著沿鋼板厚度方向的焊接殘余應力余應力 z，而這三種應力形成比較嚴重的同號三向應力，大大，而這三種應力形成比較嚴重的同號三向應力，大大降低結構連接的塑性。降低結構連接的塑性。+- y x z二、焊接殘余應力的影響二、焊接殘余應力的影響1、對結構靜力強度的影響、對結構靜力強度的影響對于具有一定塑性的材料，在靜力荷載作用下，焊縫殘余應對于具有一定塑性的材料，在靜力荷載作用下，焊縫殘余應力是不會影響結構強度的。力是不會影響結構強度的。圖示給出了外荷載N=0時的縱向焊接殘余應力的分布情況-+-NhNtfyfyaccdedefab在

42、低碳鋼和低合金鋼中，這種拉應力常達到鋼材的屈服強度。當施加軸心拉力N時，板中殘余應力已達到屈服強度fy的塑性區(qū)域內的應力不再增大，力N就僅由彈性區(qū)域承擔，焊縫兩側受壓區(qū)的應力 由原來的受壓逐漸變?yōu)槭芾?，最后應力也達fy。板所承擔的外力N = Ny =（Aabca+Aefde)t = hfyt由于焊接殘余應力在焊件內部是自相平衡的內力，殘余壓應力的合力必然等于殘余拉應力的合力。即面積Aaac+Aeed=Accdd，所以面積（Aabca+Aefde)與面積hfy相等。而無焊接殘余應力構件承擔的力而無焊接殘余應力構件承擔的力N=fy h t因而有殘余應力焊件的承載能力和沒有殘余應力者完全相同，因而有

43、殘余應力焊件的承載能力和沒有殘余應力者完全相同，可見殘余應力不影響結構的靜力強度。可見殘余應力不影響結構的靜力強度。2、對結構剛度的影響、對結構剛度的影響焊接殘余應力會降低結構的剛度焊接殘余應力會降低結構的剛度ham/2m/2例如有殘余應力的軸拉構件，當加載時，中部塑性區(qū)域例如有殘余應力的軸拉構件，當加載時，中部塑性區(qū)域a逐漸加逐漸加寬，而兩側彈性區(qū)域寬，而兩側彈性區(qū)域m則逐漸減少。則逐漸減少。有殘余應力時對應于拉力增量有殘余應力時對應于拉力增量N的拉應變的拉應變 = N/（mtE)無無殘余應力時對應于拉力增量殘余應力時對應于拉力增量N的拉應變的拉應變 =N/（htE)由于由于m ,即殘余應力

44、使構件變形增大，剛度降低。即殘余應力使構件變形增大，剛度降低。 fy無殘余應力無殘余應力有殘余應力有殘余應力tfy3、對壓桿穩(wěn)定的影響、對壓桿穩(wěn)定的影響 焊接殘余應力使壓桿的撓曲剛度減少，從而必定降低其穩(wěn)定焊接殘余應力使壓桿的撓曲剛度減少，從而必定降低其穩(wěn)定承載力，承載力，詳細分析見軸心受力構件有關內容。詳細分析見軸心受力構件有關內容。4、對低溫冷脆的影響、對低溫冷脆的影響 在厚板和有三向交叉焊縫在厚板和有三向交叉焊縫的情況下，將產生三向焊接的情況下，將產生三向焊接殘余應力，阻礙塑性變形，殘余應力，阻礙塑性變形，在低溫下使裂紋容易發(fā)生和在低溫下使裂紋容易發(fā)生和發(fā)展，加速構件脆性破壞。發(fā)展，加速

45、構件脆性破壞。 z y x5、對疲勞強度的影響、對疲勞強度的影響焊縫及其近旁的高額殘余應力對疲勞強度不利焊縫及其近旁的高額殘余應力對疲勞強度不利三、焊接殘余變形三、焊接殘余變形 在施焊時由于焊縫的縱向和橫向收縮，使構件產生一些殘余變在施焊時由于焊縫的縱向和橫向收縮，使構件產生一些殘余變形，如縱向縮短、橫向縮短、彎曲變形、角變形和扭曲變形等，形，如縱向縮短、橫向縮短、彎曲變形、角變形和扭曲變形等，見書見書P47，圖，圖3.46。這些變形如果超出驗收規(guī)范的規(guī)定，必須加這些變形如果超出驗收規(guī)范的規(guī)定，必須加以矯正，使其不致影響構件的使用和承載能力。以矯正，使其不致影響構件的使用和承載能力。四、減少焊

46、接殘余應力和焊接殘余變形的方法四、減少焊接殘余應力和焊接殘余變形的方法1、采用合理的施焊次序，例如鋼板對接時采用分段退焊、厚鋼板、采用合理的施焊次序，例如鋼板對接時采用分段退焊、厚鋼板采用分層焊、工字形截面對角跳焊。采用分層焊、工字形截面對角跳焊。12345鋼板分塊拼接鋼板分塊拼接沿厚度分層焊沿厚度分層焊分段退焊分段退焊對角跳焊對角跳焊123451234566877824312、施焊前給構件一個和焊、施焊前給構件一個和焊接變形相反的預變形，使接變形相反的預變形，使構件在焊接后產生的焊接構件在焊接后產生的焊接變形與之正好抵消（類似變形與之正好抵消（類似受彎構件起拱）。受彎構件起拱）。焊接前反變形

47、焊接前反變形3、對于小尺寸焊件，在施焊前預熱，或施焊后回火（加熱至、對于小尺寸焊件，在施焊前預熱，或施焊后回火（加熱至600C左右，然后緩慢冷卻），可以消除焊接殘余應力。左右，然后緩慢冷卻），可以消除焊接殘余應力。五、合理的焊縫設計五、合理的焊縫設計為了減少焊接應力與焊接變形，設計時在構造上要采用一些措施：為了減少焊接應力與焊接變形，設計時在構造上要采用一些措施：1、焊縫尺寸要適當、焊縫尺寸要適當在容許范圍內，可以采用較小的焊腳尺寸，并加大焊縫長度，使在容許范圍內，可以采用較小的焊腳尺寸，并加大焊縫長度，使需要的焊縫總面積不變，以免因焊縫厚度過大而引起過大的焊接需要的焊縫總面積不變，以免因焊縫

48、厚度過大而引起過大的焊接殘余應力。焊縫厚度過厚，還可能引起施焊時燒穿較薄焊件、過殘余應力。焊縫厚度過厚，還可能引起施焊時燒穿較薄焊件、過熱等現象。熱等現象。2、焊縫不應過分集中、焊縫不應過分集中3、盡量避免三向焊縫相交，為此可使次要焊縫中斷，主要焊、盡量避免三向焊縫相交，為此可使次要焊縫中斷，主要焊縫縫連續(xù)通過。連續(xù)通過。橫橫向向橫向加勁肋橫向加勁肋橫向加勁肋橫向加勁肋焊接吊車梁中間橫向加勁肋的下端一般在距受拉翼緣焊接吊車梁中間橫向加勁肋的下端一般在距受拉翼緣50-100mm處斷開，不應與受拉翼緣焊接以改善梁的抗疲勞性能。處斷開，不應與受拉翼緣焊接以改善梁的抗疲勞性能。4、要考慮鋼板的分層問題

49、（垂直于板面?zhèn)鬟f拉力是不合理的）、要考慮鋼板的分層問題（垂直于板面?zhèn)鬟f拉力是不合理的）不合理不合理合理合理此外，為了保證焊接結構的質量，還應注意以下問題：此外，為了保證焊接結構的質量，還應注意以下問題：1、要考慮施焊時，焊條是否、要考慮施焊時，焊條是否易于到達。易于到達。焊條焊條030焊條焊條手工焊要求的操作凈空手工焊要求的操作凈空（焊條直徑（焊條直徑d=1.65mm，長度，長度250400mm）2、搭接連接不能只用一條正、搭接連接不能只用一條正面角焊縫面角焊縫 傳力，并且搭接長傳力，并且搭接長度不得小于焊件較小厚度的度不得小于焊件較小厚度的五倍，同時不得小于五倍，同時不得小于25mm。5t且

50、且25mm3、焊縫連接構造要盡可能避、焊縫連接構造要盡可能避免仰焊。免仰焊。焊條焊條不易焊不易焊易焊易焊一、普通螺栓連接的構造一、普通螺栓連接的構造 3-6普通螺栓連接的構造和計算普通螺栓連接的構造和計算1、分類、分類類別類別 加工精度加工精度 抗剪抗剪 性能性能 成本成本 使用范圍使用范圍 精制精制 (A、B)級級 高，栓徑高，栓徑與孔徑之與孔徑之差為差為180.25mm類孔類孔 高高 高高 1）構件精度很高的結構，機械結構；）構件精度很高的結構，機械結構；2）連接點僅用一個螺栓或有模具套鉆）連接點僅用一個螺栓或有模具套鉆的多個螺栓連接的可調節(jié)桿件（柔性的多個螺栓連接的可調節(jié)桿件（柔性桿）桿

51、） 粗制粗制 (C級級) 較低，栓較低，栓徑與孔徑徑與孔徑之差為之差為1.52mm 類孔類孔較低較低 低低 1）抗拉連接；）抗拉連接； 2）靜力荷載下抗剪連接；）靜力荷載下抗剪連接； 3）加防松措施后受風振作用抗剪；）加防松措施后受風振作用抗剪； 4）可拆卸連接；）可拆卸連接； 5）安裝螺栓；）安裝螺栓；6）與抗剪支托配合抗拉剪聯合作用）與抗剪支托配合抗拉剪聯合作用 注：注：A級用于級用于M24以下，以下，B級用于級用于M24以上。以上。 規(guī)范規(guī)范第第8.3.5條：條：C級螺栓宜用于沿桿軸方向受拉的級螺栓宜用于沿桿軸方向受拉的連接，在下列情況下可用于受剪連接：連接，在下列情況下可用于受剪連接：

52、1、承受靜力荷載或承受動力荷載結構中的次要連接；、承受靜力荷載或承受動力荷載結構中的次要連接；2、承受靜力荷載的可拆卸結構的連接；、承受靜力荷載的可拆卸結構的連接；3、臨時固定構件用的安裝連接。、臨時固定構件用的安裝連接。規(guī)范規(guī)范第第8.3.6條：對直接承受動力荷載的普通螺栓受拉連條：對直接承受動力荷載的普通螺栓受拉連接應采用雙螺栓或其他能防止螺帽松動的有效措施。接應采用雙螺栓或其他能防止螺帽松動的有效措施。（強（強制性條文）制性條文）3、螺栓排列方式、螺栓排列方式 鋼結構連接中常用的螺栓規(guī)格有：鋼結構連接中常用的螺栓規(guī)格有：2、普通螺栓的形式和規(guī)格尺寸、普通螺栓的形式和規(guī)格尺寸鋼結構采用的普

53、通螺栓形式為大六角頭型，粗牙普通螺紋，鋼結構采用的普通螺栓形式為大六角頭型，粗牙普通螺紋，代號以代號以M與公稱直徑表示與公稱直徑表示M16, M18, M20, M22 ,M245、螺栓的工作性能、螺栓的工作性能 按受力性能分為：剪力螺栓和拉力螺栓。按受力性能分為：剪力螺栓和拉力螺栓。 剪力螺栓靠孔壁剪力螺栓靠孔壁承壓、螺桿抗剪傳力，拉力螺栓靠螺栓受拉，承壓、螺桿抗剪傳力，拉力螺栓靠螺栓受拉，有時普通螺栓同時受剪、受拉。有時普通螺栓同時受剪、受拉。 4、螺栓的排列和構造要求、螺栓的排列和構造要求 1）受力要求：）受力要求：a）端距限制）端距限制防止孔端鋼板剪斷，防止孔端鋼板剪斷，2d0 ； b

54、）螺孔中距限制）螺孔中距限制 2）構造要求：防止板翹曲后浸入潮氣而腐蝕，限制螺孔中矩最）構造要求：防止板翹曲后浸入潮氣而腐蝕，限制螺孔中矩最 大值；大值； 3）施工要求：為便于擰緊螺栓，留適當間距（不同的工具有不）施工要求：為便于擰緊螺栓，留適當間距（不同的工具有不 同要求同要求）。）。 根據以上要求，根據以上要求，規(guī)范規(guī)范規(guī)定的螺栓容許距離見書規(guī)定的螺栓容許距離見書P49-50表表3.4-3.7211號螺栓號螺栓抗剪螺栓抗剪螺栓2號螺栓號螺栓抗拉螺栓（下面設有支托）抗拉螺栓（下面設有支托）支托支托2號螺栓號螺栓拉剪螺栓（下面沒有支托）拉剪螺栓（下面沒有支托）規(guī)范規(guī)范第第8.3.5條規(guī)定：（條

55、規(guī)定：（P82)C級螺栓宜用于沿桿軸方向受拉的連接，在下列情況下級螺栓宜用于沿桿軸方向受拉的連接，在下列情況下可用于受剪連接：可用于受剪連接：1、承受靜力荷載或間接承受動力荷載結構中的次要連接；、承受靜力荷載或間接承受動力荷載結構中的次要連接；2、承受靜力荷載的可拆卸結構的連接；、承受靜力荷載的可拆卸結構的連接；3、臨時固定構件用的安裝連接。、臨時固定構件用的安裝連接。二、普通螺栓連接的受力性能和計算二、普通螺栓連接的受力性能和計算（一）剪力螺栓連接（一）剪力螺栓連接 1、抗剪連接的幾種破壞形式、抗剪連接的幾種破壞形式剪力螺栓破壞過程及螺栓受力情況剪力螺栓破壞過程及螺栓受力情況:剪力螺栓受力后

56、，當外力不大時，由構件間的摩擦力來傳遞外力。當外剪力螺栓受力后，當外力不大時，由構件間的摩擦力來傳遞外力。當外力增大超過極限摩擦力后，構件間相對滑移，螺桿開始接觸構件的孔壁力增大超過極限摩擦力后，構件間相對滑移，螺桿開始接觸構件的孔壁而受剪，孔壁則受壓。而受剪，孔壁則受壓。 當連接處于彈性階段，螺栓群中的各螺栓受力不等，兩端大，中間小；當連接處于彈性階段，螺栓群中的各螺栓受力不等，兩端大，中間??；當外力繼續(xù)增大，達到塑性階段時，各螺栓承擔的荷載逐漸接近，最后當外力繼續(xù)增大，達到塑性階段時，各螺栓承擔的荷載逐漸接近，最后趨于相等直到破壞。趨于相等直到破壞。 螺栓破壞形式螺栓破壞形式 ：受剪螺栓連

57、接到達承載力極限狀態(tài)時，可能受剪螺栓連接到達承載力極限狀態(tài)時，可能出現五種破壞形式出現五種破壞形式a）螺栓剪斷）螺栓剪斷 b）鋼板孔壁擠壓破壞）鋼板孔壁擠壓破壞 c）鋼板由于螺孔削弱而凈截面拉斷）鋼板由于螺孔削弱而凈截面拉斷 d）鋼板因螺孔端距或螺孔中距太小而剪壞）鋼板因螺孔端距或螺孔中距太小而剪壞 e）螺桿因太長或螺孔大于螺桿直徑而產生彎、剪破壞）螺桿因太長或螺孔大于螺桿直徑而產生彎、剪破壞 每個普通螺栓的抗剪承載力每個普通螺栓的抗剪承載力 ： 每個普通螺栓的承壓承載力：每個普通螺栓的承壓承載力： 式中式中: nv受剪面數受剪面數 d 螺桿直徑螺桿直徑 同一方向承壓構件較小總厚度同一方向承壓

58、構件較小總厚度 、 螺栓抗剪、抗壓強度設計值螺栓抗剪、抗壓強度設計值2、剪力螺栓的計算、剪力螺栓的計算一個螺栓（受剪）的承載力一個螺栓（受剪）的承載力設計承載力按下面兩式計算：設計承載力按下面兩式計算：一個受剪螺栓的承載力應取兩者的較小值一個受剪螺栓的承載力應取兩者的較小值教材附表教材附表1.3bNminbcbvbNNMinN;minbvvbvfdnN42bcbctfdN螺栓群的計算螺栓群的計算a、螺栓群在軸心力作用下的抗剪計算螺栓群在軸心力作用下的抗剪計算接頭一側所需螺栓個數接頭一側所需螺栓個數)15(/01mindlNNnb0d螺栓孔徑螺栓孔徑1l當當1l015d連接進入彈塑性階段后，則螺

59、栓的受力連接進入彈塑性階段后，則螺栓的受力不易達到均勻，端部螺栓先破壞，然后不易達到均勻，端部螺栓先破壞，然后由外及內依次破壞。由外及內依次破壞。對于長連接，強度要進行折減，對于長連接，強度要進行折減，bNNnmin/折減系數折減系數7 . 01501 . 101dl見書見書P69圖圖3-62最后進行排列最后進行排列Nb、螺栓群在扭矩作用下的抗剪計算螺栓群在扭矩作用下的抗剪計算TTN1TyN1TxN11x1y1234假定個數假定個數n，布置螺栓栓，布置螺栓栓計算受力最大螺栓所負擔計算受力最大螺栓所負擔的力的力驗算驗算bNNminmax不滿足或富裕過多重復步驟重新計算不滿足或富裕過多重復步驟重新

60、計算兩個假定：見書兩個假定：見書P69) 1 (2211nTnTTrNrNrNTnTnTTrNrNrN2211) 1 (111122代入則有TnTnTTNrrNNrrN根據假定根據假定：1212222111)(NTrrNrrrriTnTbTiiiTNNyxrTrrTNmin1221211設計時為便于和其他荷載作用下產生的內力合成，為便于和其他荷載作用下產生的內力合成，TyTxTNNN111和分解為把2211111iiTTxyxyTryNN2211111iiTTyyxxTrxNNTN1TyN1TxN11x1y12341rC、螺栓群在扭矩、剪力、軸力共同作用下的計算螺栓群在扭矩、剪力、軸力共同作用