1、,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第,7,章 钢结构的连接和节点构造,钢结构设计原理,-,*,-,钢结构设计原理,(第二版),钢结构设计原理,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,钢 结 构,普通高等学校土建学科专业“十五”规划教材,陈绍蕃 顾强 主编,中国建筑工业出版社,200,7年6月,第,7,章 钢结构的连接和节点构造,钢结构对连接的要求及连接方法,对接焊缝的构造和计算,角焊接连接的特性和计算,焊接残余应力和焊接残余变形,普通螺栓连接的构造和计算,高强度螺栓连接的性能和计算,焊接梁翼缘焊缝的计算,构件的拼接,柱脚的设计,主
2、要内容:,第7章 钢结构的连接和节点构造,第,7,章 钢结构的连接和节点构造,掌握焊接连接的特性和计算,普通螺栓连接、高强度螺栓连接的性能和计算,重点:,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.1,钢结构对连接的要求和连接方法,连接的要求:足够的强度、刚度和延性,连接方法:焊接、铆接和螺栓连接,图,7-1,钢结构的连接方法,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,电弧焊、电渣焊、气体保护焊和电阻焊等,7.2.1,常用焊接方法,图,7-3,手工电弧焊,图,7-4,自动埋弧焊,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,优点:省工省材,任何形状的构件均可直接连接,密封性好,
3、刚度大,缺点:材质劣化,残余应力、残余变形,一裂即坏、低温冷脆,7.2.2,焊缝连接的优缺点,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,焊缝缺陷:,裂纹、气孔、烧穿、夹渣、未焊透、咬边、焊瘤等,7.2.3,焊缝缺陷,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,7.2.3,焊缝缺陷,图,7-6,焊缝缺陷,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,焊缝等级:,钢结构工程施工质量验收规范,分三级,三级焊缝:外观检查;,二级焊缝:在外观检查的基础上再做无损检验,用超声波检验每条焊缝的,20,长度,且不小于,200mm,;,一级焊缝:在外观检查的基础上用超声波检验
4、每条焊缝全部长度,以便揭示焊缝内部缺陷。,强度折减:高空安装焊缝,强度设计值乘以,0.9,7.2.3,焊缝缺陷,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,焊缝连接型式:平接、搭接、,T,形连接和角接,7.2.4,焊缝连接型式及焊缝型式,图,7-7,焊缝连接型式,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,焊缝型式:对接焊缝和角焊缝,7.2.4,焊缝连接型式及焊缝型式,图,7-8,焊缝型式,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,施焊位置:俯焊(平焊)、立焊、横焊和仰焊,7.2.4,焊缝连接型式及焊缝型式,图,7-10,焊缝施焊位置,第7章 钢结构的连接
5、和节点构造,7.2,焊接连接的特性,作用:表明焊缝型式、尺寸和辅助要求,表示方法:由图形符号、辅助符号和引出线等部分组成,7.2.5,焊缝代号,图,7-11,单面焊缝的标注方法,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.2,焊接连接的特性,7.2.5,焊缝代号,图,7-12,双面焊缝的标注方法,图,7-13,栅线表示,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.3,对接焊缝的构造和计算,坡口形式:,I,形缝、,V,形缝、带钝边单边,V,形缝、带钝边,V,形缝(,Y,形缝)、带钝边,U,形缝、带钝边双单边,V,形缝和双,Y,形缝等,7.3.1,对接焊缝的构造要求,图,7-14,对接焊缝坡口形式,第7章 钢结构
6、的连接和节点构造,7.3,对接焊缝的构造和计算,不同宽度或厚度的钢板拼接,7.3.1,对接焊缝的构造要求,图,7-15,不同宽度或厚度的钢板拼接,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.3,对接焊缝的构造和计算,其他构造要求,7.3.1,对接焊缝的构造要求,图,7-16,引弧板,图,7-17,焊透的,T,形连接焊缝,图,7-18,钢板拼接焊缝示意,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.3,对接焊缝的构造和计算,计算原则:,I,、,II,级等强不计算,仅计算,III,级焊缝,(,1,)轴心受力的对接焊缝,7.3.2,对接焊缝的计算,图,7-19,轴心力作用下对接焊缝连接,第7章 钢结构的连接和节点构造
7、,7.3,对接焊缝的构造和计算,(,2,)受弯受剪的对接焊缝,7.3.2,对接焊缝的计算,图,7-20,受弯受剪的对接连接,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.3,对接焊缝的构造和计算,(,2,)受弯受剪的对接焊缝,7.3.2,对接焊缝的计算,图,7-21,受弯、剪的工形截面对接焊缝,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.3,对接焊缝的构造和计算,计算原则:按角焊缝进行计算,7.3.3,部分焊透的对接焊缝,图,7-22,部分焊透的对接焊缝,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.4,角焊缝的构造和计算,截面形状,7.4.1,角焊缝的构造和强度,图,7-24,角焊缝截面图,第7章 钢结构的连接和节点构
8、造,7.4,角焊缝的构造和计算,应力分布,7.4.1,角焊缝的构造和强度,图,7-25,侧面角焊缝应力分布,图,7-26,角焊缝应力,-,位移曲线,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.4,角焊缝的构造和计算,应力分布,7.4.1,角焊缝的构造和强度,图,7-27,正面角焊缝应力分布,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.4,角焊缝的构造和计算,焊脚尺寸应与焊件的厚度相适应。对手工焊,,h,f,应不小于 ,,t,为较厚焊件的厚度(,mm,),对自动焊,可减小,1mm,;,h,f,应不大于较薄焊件厚度的,1.2,倍。,7.4.1,角焊缝的构造和强度,图,7-28,角焊缝焊脚尺寸,第7章 钢结构的连接
9、和节点构造,7.4,角焊缝的构造和计算,对于板件边缘的焊缝,当,t,6mm,时,,,h,f,t,;当,t,6mm,时,,,h,f,t,(12)mm,。,7.4.1,角焊缝的构造和强度,图,7-29,角焊缝最大,h,f,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.4,角焊缝的构造和计算,焊缝长度,l,w,也不应太长或太短,其计算长度不宜小于,8,h,f,或,40mm,,且不宜大于,60,h,f,。,其他构造要求,7.4.1,角焊缝的构造和强度,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.4,角焊缝的构造和计算,角焊缝应力分析,角焊缝计算的基本公式,7.4.2,角焊缝计算的基本公式,图,7-32,角焊缝应力分析,
10、第7章 钢结构的连接和节点构造,仅有平行于焊缝长度方向的轴心力时,仅有垂直于焊缝长度方向的轴心力时,同时有平行与垂直于焊缝长度方向的恶轴心力时,7.4.2,角焊缝计算的基本公式,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,受轴心力焊件的拼接板连接,仅侧面角焊缝:,仅正面角焊缝:,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-32,轴心力作用下角焊缝连接,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,受轴心力焊件的拼接板连接,三面围焊时:先计算正面角焊缝,N,1,,剩余的,N,-,N,1,由侧面角焊缝承担。,菱形拼接板:,简化计算不计正面及斜焊缝的,f,
11、7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,受轴心力角钢的连接,当采用侧面角焊缝连接时,肢背:,肢尖:,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-35(a),角钢角焊缝上受力分配,两面侧焊,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,受轴心力角钢的连接,当采用三面围焊连接时,正面角焊缝承担的力:,侧面角焊缝承担的力:,肢背,肢尖,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-35(b),角钢角焊缝上受力分配,三面围焊,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,受轴心力角钢的连接,当采用
12、,L,形焊连接时,正面角焊缝承担的力:,侧面角焊缝承担的力:,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-35(c),角钢角焊缝上受力分配,L,形焊,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,3.,弯矩作用下角焊缝计算,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-36,弯矩作用时角焊缝应力,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,4.,扭矩作用下角焊缝计算,计算假定:被连接件绕焊缝有效截面形心,o,旋转,焊缝上任一点的应力方向垂直于该点与形心,o,的连线,应力大小与其到形心距离,r,成正比。,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-37,扭矩作用
13、时角焊缝应力,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,4.,扭矩作用下角焊缝计算,环焊缝受扭,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-38,环形焊缝受扭,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,5.,弯矩、剪力、轴心力共同作用下,角焊缝计算,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-39,受弯、受剪、受轴心力的角焊缝应力,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,6.,扭矩、剪力、轴心力共同作用下,角焊缝计算,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-40,受扭、受剪、受轴心力的角焊缝应力,7.4,角焊缝的构造和计算,第7
14、章 钢结构的连接和节点构造,7.,塞焊计算,7.4.3,常用连接方式的角焊缝计算,图,7-41,塞焊,7.4,角焊缝的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,纵向残余应力,7.5.1,焊接残余应力的分类和产生的原因,图,7-51,施焊时焊缝及附近的温度场和焊接残余应力,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,横向残余应力,7.5.1,焊接残余应力的分类和产生的原因,图,7-52,横向残余应力产生的原因,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,厚度方向的残余应力,约束状态下的焊接应力,7.5.1,焊接残余应力的分类和产生的原因,图,7-
15、53,厚度方向的焊接应力,图,7-54,约束焊接接头中的残余应力分布,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,对结构静力强度的影响,7.5.2,焊接残余应力的影响,图,7-55,残余应力对静力强度的影响,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,对结构刚度的影响,7.5.2,焊接残余应力的影响,图,7-56,有残余应力时的应力与应变,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,对压杆稳定的影响,对低温冷脆的影响,对疲劳强度的影响,7.5.2,焊接残余应力的影响,图,7-56,三轴焊接残余应力,7.5,焊接残余应力和焊
16、接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,残余变形形式,7.5.3,焊接残余变形,图,7-58,焊接变形的基本形式,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,采取合理的施焊次序,施焊前加相反的预变形,焊前预热,焊后回火,7.5.4,减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法,图,7-59,合理的施焊次序,图,7-60,反变形及局部加热,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,焊接位置要合理,布置应尽量对称于截面重心,焊缝尺寸要适当,采用较小的焊脚尺寸,焊缝不宜过分集中,应尽量避免三向焊缝交叉,考虑钢板分层问题,焊条易达到,避免仰焊,7.5.5,
17、合理的焊缝设计,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.5.5,合理的焊缝设计,图,7-61,合理的焊缝设计,7.5,焊接残余应力和焊接残余变形,第7章 钢结构的连接和节点构造,排列方式:并列或错列,7.6.1,螺栓的排列和构造要求,图,7-63,钢板和角钢上的螺栓排列,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,排列要求,受力要求:,钢板端部剪断,端距不应小于,2,d,0,;受拉时,栓距和线距不应过小;受压时,沿作用力方向的栓距不宜过大。,构造要求:栓距和线距不宜过大,施工要求:有一定的施工空间,7.6.1,螺栓的排列和构造要求,7.6,
18、普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,传力方式:,抗剪螺栓和抗拉螺栓,7.6.2,普通螺栓连接受剪、受拉时的工作性能,图,7-65,抗剪螺栓和抗拉螺栓,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,抗剪螺栓连接,破坏形式:螺栓杆剪断;,孔壁压坏;板被拉断;板端被剪断;螺栓杆弯曲。,7.6.2,普通螺栓连接受剪、受拉时的工作性能,图,7-66,螺栓连接的破坏情况,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,抗剪螺栓连接,受力状态:,弹性时两端大而中间小,进入塑性阶段后,因内力重分布使各螺栓受力趋于均匀。,为防止,“,解钮扣
19、,”,破坏,,当连接长度,l,1,较大时,应将螺栓的承载力乘以折减系数,。,7.6.2,普通螺栓连接受剪、受拉时的工作性能,图,7-67,螺栓受剪力状态,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,抗剪螺栓连接,一个抗剪螺栓的设计承载能力计算,抗剪承载力设计值:,承压承载力设计值:,一个抗剪螺栓的承载力设计值应取上面两式的较小值,7.6.2,普通螺栓连接受剪、受拉时的工作性能,图,7-68,抗剪螺栓连接,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,抗拉螺栓连接,破坏形式:螺栓杆拉断,为考虑撬力的影响,规范规定普通螺栓抗拉强度设计值,f,t
20、,b,取同样钢号钢材抗拉强度设计值,f,的,0.8,倍,7.6.2,普通螺栓连接受剪、受拉时的工作性能,图,7-69,抗拉螺栓连接,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,螺栓群在轴心力作用下的抗剪计算,螺栓数目:,板件静截面强度:,7.6.3,螺栓群的计算,图,7-70,力的传递及净截面面积计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2,.,螺栓群在扭矩作用下的抗剪计算,基本假定:,被连接构件是绝对刚性的,而螺栓则是弹性的;,各螺栓绕螺栓群形心,o,旋转,其受力大小与其至螺栓群形心,o,的距离,r,成正比,力的方向与其至螺栓群形心的
21、连线相垂直。,7.6.3,螺栓群的计算,图,7-72,螺栓群受扭矩计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,螺栓群在扭矩作用下的抗剪计算,平衡条件:,根据螺栓受力大小与其至形心,o,的距离,r,成正比条件:,得:,7.6.3,螺栓群的计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,3.,螺栓群在扭矩、剪力、轴心力作用下的抗剪计算,7.6.3,螺栓群的计算,图,7-73,螺栓群受扭、受剪、受轴心力的计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,3.,螺栓群在扭矩、剪力、轴心力作用下的抗剪计算,在扭矩作用下,螺栓
22、,1,受力:,在剪力,V,和轴心力,N,作用下,螺栓均匀受力:,则螺栓,1,承受的最大剪力,N,1,应满足:,7.6.3,螺栓群的计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,4.,螺栓群在轴心力作用下的抗拉计算,5.,螺栓群在轴心力作用下的抗拉计算,假定:中和轴在最下排螺栓处,7.6.3,螺栓群的计算,图,7-75,弯矩作用下抗拉螺栓计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,6.,螺栓群同时承受剪力和拉力的计算,7.6.3,螺栓群的计算,图,7-76,螺栓群同时承受剪力和拉力,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点
23、构造,6.,螺栓群同时承受剪力和拉力的计算,支托仅起安装作用:螺栓群承受弯矩,M,和剪力,V,螺栓不发生拉剪破坏,板不发生承压破坏,7.6.3,螺栓群的计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,6.,螺栓群同时承受剪力和拉力的计算,支托承受剪力:螺栓群只承受弯矩,M,支托和柱翼缘的角焊缝验算,为考虑剪力,V,偏心对角焊缝的影响,取,1.251.35,7.6.3,螺栓群的计算,7.6,普通螺栓连接的构造和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,级别:,10.9,级和,8.8,级,栓孔:钻成孔,按受力特征分类:摩擦型连接、承压型连接和承受拉力的连接,影响承载力的因素:,
24、栓杆预拉力、连接表面抗滑移系数和钢材种类,7.7.1,高强度螺栓连接的性能,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,高强度螺栓的预拉力,施加方法:扭矩法、转角法和扭剪法,预拉力设计值:高强度螺栓预拉力设计值按材料强度和螺栓有效截面积确定,取值时考虑:螺栓材料抗力的变异性,引入折减系数,0.9,;施加预应力时为补偿预拉力损失超张拉,5%10%,,引入折减系数,0.9,;在扭紧螺栓时,扭矩使螺栓产生的剪力将降低螺栓的抗拉承载力,引入折减系数,1/1.2,;钢材由于以抗拉强度为准,引入附加安全系数,0.9,。,7.7.1,高强度螺栓连接的性能,7.7,高强度螺栓连接
25、的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,高强度螺栓连接的摩擦面抗滑移系数,对于承压型连接,只要求清除油污及浮锈,对于摩擦型连接,对摩擦面抗滑移系数有要求,3.,高强度螺栓的排列,要求同普通螺栓,同样要考虑连接长度对承载力的不利影响。,7.7.1,高强度螺栓连接的性能,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,高强度螺栓摩擦型连接,2.,高强度螺栓承压型连接,破坏状态同普通螺栓,极限承载力由杆身抗剪和孔壁承压决定,摩擦力只起延缓滑动作用,计算方法和普通螺栓相同。,7.7.2,高强度螺栓的抗剪承载力设计值,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结
26、构的连接和节点构造,1.,轴心力作用时,螺栓数:,构件净截面强度:对于承压型连接,验算与普通螺栓相同;对于摩擦型连接,要考虑孔前传力的影响(占螺栓传力的,50%,),7.7.3,高强度螺栓群的抗剪计算,图,7-79,摩擦型高强度螺栓孔前传力,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,扭矩作用时,及扭矩、剪力、轴心力共同作用时,螺栓群受扭矩,T,、剪力,V,和轴心力,N,共同作用的高强度螺栓连接的抗剪计算与普通螺栓相同,只是用高强度螺栓的承载力设计值。,7.7.3,高强度螺栓群的抗剪计算,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,高
27、强度螺栓的抗拉连接性能,规范规定每个摩擦型高强度螺栓的抗拉设计承载力不得大于,0.8,P,,螺栓杆内原预拉力基本不变。,7.7.4,高强度螺栓的抗拉连接,图,7-82,高强度螺栓受拉,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,高强度螺栓的抗拉连接性能,撬力的影响:限制抗拉承载力在,0.8,P,以内,7.7.4,高强度螺栓的抗拉连接,图,7-83,高强度螺栓拉力变化,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,高强度螺栓抗拉连接计算,抗拉承载力:,轴心拉力的螺栓数:,弯矩作用时,7.7.4,高强度螺栓的抗拉连接,图,7-84,高强度螺
28、栓受弯连接,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,高强度螺栓抗拉连接计算,承载力极限状态,板不被拉开时,中和轴在螺栓群形心处;,板可被拉开时,与普通螺栓一样,中和轴在最外排 受压螺栓形心处。,7.7.4,高强度螺栓的抗拉连接,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,高强度螺栓摩擦型连接,由于外拉力的作用,板件间的挤压力降低,每个螺栓的抗剪承载力也随之减少,抗滑移系数随板件间的挤压力的减小而降低,2.,高强度螺栓承压型连接,7.7.5,同时受剪力和拉力的高强度螺栓连接计算,7.7,高强度螺栓连接的性能和计算,第7章 钢结构的连
29、接和节点构造,叠放板材的弯曲变形,无局部压应力时的梁翼缘焊缝受力,焊缝受力:,焊脚尺寸:,图,7-86,叠放板材的弯曲变形,图,7-87,翼缘焊缝所受剪力,7.8,焊接梁翼缘焊缝的计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,双层翼缘板时的焊缝应力,有局部压应力时的梁翼缘焊缝受力,焊缝受力:,焊脚尺寸:,图,7-88,双层翼缘板梁的连接焊缝,图,7-89,双向剪力作用下的翼缘焊缝,7.8,焊接梁翼缘焊缝的计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,工厂拼接:直接对焊或拼接板加角焊缝,工地拼接:拉杆用拼接板加高强螺栓或端板加高强螺栓;压杆用焊接或接触面刨平顶紧,拼接原则:等强度,7.9.1,等截面拉、压杆拼接
30、,7.9,构件的拼接,图,7-91,等截面拉压杆拼接,第7章 钢结构的连接和节点构造,截面变化微小者,截面变化较大而一侧翼缘外表平齐者,截面变化较大而中线上下一致者,7.9.2,变截面柱拼接,7.9,构件的拼接,图,7-92,变截面柱拼接,第7章 钢结构的连接和节点构造,1.,工厂拼接,拼接位置应错开,避免焊缝集中,翼缘板和腹板分别接长后在拼接,较少焊接应力,常采用正面对接焊缝,施焊时用引弧板,7.9.3,梁的拼接,7.9,构件的拼接,图,7-93,焊接梁的工厂拼接,第7章 钢结构的连接和节点构造,2.,工地拼接,工地焊接拼接,工地高强度螺栓拼接,拼接验算,7.9.3,梁的拼接,7.9,构件的
31、拼接,图,7-94,工地焊接拼接,图,7-95,工地高强度螺栓拼接,第7章 钢结构的连接和节点构造,叠接,侧面连接,7.10.1,次梁为简支梁,7.10,梁与梁的连接,图,7-97,叠接,图,7-98,侧面连接,第7章 钢结构的连接和节点构造,叠接,侧面连接,7.10.2,次梁为连续梁,7.10,梁与梁的连接,图,7-100,侧面刚性连接,第7章 钢结构的连接和节点构造,分类:柔性连接、刚接、半刚接,7.11,梁与柱的连接,图,7-101,梁柱连接,第7章 钢结构的连接和节点构造,分类:完全焊接的、栓接的和栓焊混合连接的,7.11.1,多层框架的刚性连接,7.11,梁与柱的连接,图,7-103
32、,梁柱刚性连接,第7章 钢结构的连接和节点构造,规范规定:,7.11.2,无加劲肋柱节点的计算,7.11,梁与柱的连接,图,7-105,无加劲肋柱节点域的极限状态,图,7-106,柱腹板受压区计算,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.11,梁与柱的连接,抗剪强度计算,局部稳定计算,7.11.3,有加劲肋柱节点域计算,图,7-108,节点腹板域受力状态,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.11,梁与柱的连接,7.11.4,单层框架的刚性连接,图,7-110,单跨单层刚架横梁与柱连接,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.11,梁与柱的连接,7.11.4,单层框架的刚性连接,图,7-111,单层多跨
33、刚架中柱上端节点,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.12,柱脚设计,功能:,将柱子内力可靠地传给基础;和基础有牢固连接;尽可能符合计算简图。,连接方式:,铰接,支承式,刚接,支承式(外露式),埋入式(插入式),外包式,图,7-112,埋入式和外包式刚接柱脚,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.12,柱脚设计,1.,柱脚的型式和构造,7.12.1,轴心受压柱的柱脚,图,7-113,柱脚形式,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.12,柱脚设计,2.,轴心受压柱脚的计算,内容:确定底板尺寸、靴梁的尺寸及它们之间的连接焊缝,底板平面尺寸:,底板的尺寸:底板厚度由板抗弯强度决定。地板被分为四边支承板、三 边支承板和悬臂板。,底板的厚度一般在,20mm40mm,之间,不宜小于,14mm,。,7.12.1,轴心受压柱的柱脚,第7章 钢结构的连接和节点构造,7.12,柱脚设计,2.,轴心受压柱脚的计算,靴梁计算:,厚度与被连接的柱子翼缘大致相同,高度由连接柱所需要的焊缝确定。,二块靴梁板承受的最大弯矩:,二块靴梁板承受的最大剪力:,3.,隔板计算,厚度不小于长度的,1/50,,受力取阴影部分基础反力。底板的厚度一般在,20mm40mm,之间,不宜小于,14mm,。,7.12.1,轴心受压柱的柱脚,第7章 钢结构的连接和节点构造,