心除州速筑职业技未学院 第三篇钢结构 第二讲 教学目标： 掌握对接焊缝及角焊缝连接的计算。 土木工程学院
土木工程学院 掌握对接焊缝及角焊缝连接的计算。 第三篇 钢 结 构 第 二 讲 教学目标：
徐州建筑职业技术学院 重点 对接焊缝与角焊缝连接的计算。 难点 对接焊缝与角焊缝连接的计算。 土木工程学院
土木工程学院 对接焊缝与角焊缝连接的计算。 对接焊缝与角焊缝连接的计算。 重 点 难 点
§20.1钢结构的连结 3.焊缝的计算 (1)对接焊缝 1)轴心受力对接焊缝的计算 Ncos 0 Nsin 6 ≤，”或f。 Aw lwt 土木工程学院
土木工程学院 3. 焊缝的计算 （1）对接焊缝 1）轴心受力对接焊缝的计算 §20.1 钢结构的连结 W t W W f l t N A N = = W c 或 f
心徐洲建说职业技未学院 式中一一轴心力（拉力或压力）： 1,一一焊缝的计算长度，当未采用引弧板施焊 时，每条焊缝取实际长度减去2t,即lm=1-2t,当采用 引弧板施焊时，取焊缝的实际长度； t一一在对接接头中取连接件的较小厚度，在T 型接头中取腹板厚度； Aw一一焊缝的计算截面面积，Aw=lwt; f”、”一一对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值。 土木工程学院
土木工程学院 式中 N——轴心力（拉力或压力）； l W — —焊缝的计算长度，当未采用引弧板施焊 时，每条焊缝取实际长度减去 2t，即l W = l − 2t ，当采用 引弧板施焊时，取焊缝的实际长度； t ——在对接接头中取连接件的较小厚度，在 T 型接头中取腹板厚度； AW — —焊缝的计算截面面积， AW = l W t ； W t f 、 W c f ——对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值
徐州建流职业技术学院 表11.1.1焊缝的强度设计值 构件钢材 对接焊缝 角焊缝 焊接方法 焊缝质量为下列级别时， 和焊条型号 厚度或直抗压/ 抗剪/抗拉、抗压城 牌号 抗拉和抗弯f/(N·mm2) 径/mm (N.mm-2) (N.mm-2) /Na手 一级、二级 三级 ≤16 215 215 185 125 160 自动焊、半自动 Q235钢 17-40 205 205 175 120 焊和E43型焊 布 41-60 200 200 170 115 160 条的手工焊 61-100 190 190 160 110 160 310 310 265 西 自动焊、半自动 ≤16 1735 295 295 250 170 200 焊E50型焊条 Q345钢 36-50 265 265 225 155 280 的手工焊 51-100 250 250 210 145 20 ≤16 350 350 300 205 220 自动焊、半自动 17=35 335 335 285 190 20 焊55型焊条 Q390钢 180 20 的手工焊 36-50 315 315 270 51~100 295 295 250 170 220 自动焊、半自动 ≤16 380 380 320 220 20 1735 360 360 305 210 焊55型焊条 Q420钢 36-50 340 340 290 195 20 的手工焊 51-100 325 325 275 185 220 注：自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊焊条的数值 土木工程学院
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徐州建筑职业技术学院 【例20.1.1】试验算下图所示钢板的对接焊缝强度。 图中=550mm,t仁22mm,轴心力的设计值为作2300kN。钢材 为Q235-B·F,手工焊，焊条E43型，焊缝质量标准三级。 土木工程学院
土木工程学院 【例20.1.1】 试验算下图所示钢板的对接焊缝强度。 图中l=550mm，t=22mm，轴心力的设计值为N=2300kN。钢材 为Q235-B·F，手工焊，焊条E43型，焊缝质量标准三级
心徐沙速说半学 【解了由表1.1.查得焊缝抗拉强度设计值f,"=175N/mm 直缝连接时计算长度1w=550-2×22=506mm。焊缝正应力为： NN2300×103 0= Am1t506×22 =206.61N/mm2>f,=175N/mm2 不满足要求。 改用斜对接焊缝，取截割斜度为1.5：1，即0=56°，则焊缝长度 1m= -21=550 sin 0 sin56°-2×22=620mm 故此时焊缝的正应力为： m23139.9 N/mm2=175N/mm2 620×22 剪应力为： =Nes0-230x102x9s56=429NWmm2</” lwt 620×22 =175N/mm 土木工程学院
土木工程学院 【解】 由表 11.1.1 查得焊缝抗拉强度设计值 t f w =175N/mm2 直缝连接时计算长度l w=550-2×22=506mm。焊缝正应力为： 206.61 506 22 2300 103 = = = = l t N A N W W N/mm2 > W t f =175N/mm2 不满足要求。 改用斜对接焊缝，取截割斜度为 1.5：1，即 θ=56°，则焊缝长度 2 22 620 sin 56 550 2 sin = − = − = t l l W mm 故此时焊缝的正应力为： 139.79 620 22 sin 2300 10 sin 56 3 = = = l t N W N/mm2 < W t f =175N/mm2 剪应力为： 94.29 620 22 cos 2300 10 cos56 3 = = = l t N W N/mm2 < W t f =175N/mm2
徐州建筑职业技术学院 2)弯矩、剪力共同作用时对接焊缝的计算 王自 (a) (b) 图11.1.16对接焊缝受弯矩和剪力共同作用 om成≤”或人” M Sw≤f" Iwtw 土木工程学院
土木工程学院 2） 弯矩、剪力共同作用时对接焊缝的计算 W t w f W M max = W c 或 f W V W W W f I t VS max =
徐州建筑职业技术学院 式中M、V一焊缝承受的弯矩和剪力； w、Ww—焊缝计算截面的惯性矩和抵抗矩； Sw—计算剪应力处以上（或以下）焊缝计算截面 对中和轴的面积矩； w一计算剪应力处焊缝计算截面的宽度； 对接焊缝的抗剪强度设计值。 土木工程学院
土木工程学院 式中 M、V——焊缝承受的弯矩和剪力； IW、WW——焊缝计算截面的惯性矩和抵抗矩； SW——计算剪应力处以上（或以下）焊缝计算截面 对中和轴的面积矩； t W ——计算剪应力处焊缝计算截面的宽度； W V f ——对接焊缝的抗剪强度设计值
心除州定说职业技未学院 【例20.1.2】某8m跨度简支梁的截面和荷载设计值 (含梁自重)如图20.1.17所示。在距支座2.4m处有翼缘和 腹板的拼接连接，试设计其拼接的对接焊缝。已知钢材 为Q235,采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施 焊时采用引弧板。 置西 250×16 72.4m} 图11.1.17例11.1.2附图 土木工程学院
土木工程学院 【例20.1.2】某8m跨度简支梁的截面和荷载设计值 (含梁自重)如图20.1.17所示。在距支座2.4m处有翼缘和 腹板的拼接连接，试设计其拼接的对接焊缝。已知钢材 为Q235，采用E43型焊条，手工焊，三级质量标准，施 焊时采用引弧板