上海理工大学城建学院：《钢结构 Steel Structure》第三章 钢结构的连接（共七节）

第三章钢结构的连接 第一节钢结构的连接方法 第二节焊接结构特性 第三节对接焊缝的构造和计算 第四节角焊缝的构造社算 第五节焊接应力和 第六节普通螺栓连接的 第七节高强度螺栓连接的

第三章 钢结构的连接 第一节 钢结构的连接方法 第二节 焊接结构特性 第三节 对接焊缝的构造和计算 第四节 角焊缝的构造计算 第五节 焊接应力和焊接变形 第六节 普通螺栓连接的构造和计算 第七节 高强度螺栓连接的构造与计算

第2页 第一节钢结构的连接方法 连接方法 优点 缺点 焊接 对几何形体适应性强,构造简单,对材质要求高,焊接程序 省材省工,易于自动化,工效高严格,质量检验工作量大 铆接传力可靠,韧性和塑性好,质量费钢、费工 易于检查,抗动力荷载好 普通螺栓连装卸便利,设备简单 螺栓精度低时不宜受剪, 接 螺栓精度高时加工和安装 难度较大 高强螺栓连加工方便,对结构削弱少,可拆摩擦面处理,安装工艺略 接 换,能承受动力荷载,耐疲劳,为复杂,造价略高 塑性、韧性好 射钉、自攻灵活,安装方便,构件无须予先不能受较大集中力 螺栓连接处理,适用于轻钢、薄板结构

第 2 页 第一节 钢结构的连接方法 连接方法 优 点 缺 点 焊 接 对几何形体适应性强，构造简单， 省材省工，易于自动化，工效高 对材质要求高，焊接程序 严格，质量检验工作量大 铆 接 传力可靠，韧性和塑性好，质量 易于检查，抗动力荷载好 费钢、费工 普通螺栓连 接 装卸便利，设备简单 螺栓精度低时不宜受剪， 螺栓精度高时加工和安装 难度较大 高强螺栓连 接 加工方便，对结构削弱少，可拆 换，能承受动力荷载，耐疲劳， 塑性、韧性好 摩擦面处理，安装工艺略 为复杂，造价略高 射钉、自攻 螺栓连接 灵活，安装方便，构件无须予先 处理，适用于轻钢、薄板结构 不能受较大集中力

第3页 第一节钢结构的连接方法 ●焊接 平接 搭接 顶接

第 3 页 第一节 钢结构的连接方法 ⚫ 焊接

第4页 第一节钢结构的连接方法 ●铆钉连接 螺栓连接 铆钉连接 普通螺栓连接 粗制(C级) 精制(D级) 高强螺栓连接 ●摩擦型 ●承压型 螺栓连接

第 4 页 第一节 钢结构的连接方法 ⚫ 螺栓连接 – 普通螺栓连接 – 粗制（C级） – 精制（D级） – 高强螺栓连接 ⚫ 摩擦型 ⚫ 承压型 ⚫铆钉连接

第5页 第二节焊接结构特性 、钢结构中常见焊接方法 电弧焊 电阻焊 气焊 夹具、h 电源 自动埋弧焊 焊件 导线 电阻焊

第 5 页 一、钢结构中常见焊接方法 ➢ 电弧焊 ➢ 电阻焊 ➢ 气焊 第二节 焊接结构特性

第6页 第二节焊接结构特性 焊接连接形式 1.按构件的相对位置分 对接 >搭接 >顶接

第 6 页 二、焊接连接形式 1. 按构件的相对位置分 ➢ 对接 ➢ 搭接 ➢ 顶接 第二节 焊接结构特性

第7页 第二节焊接结构特性 2.按焊缝的种类分 对接焊缝 角焊缝 ☆直缝 令端缝 令斜缝 侧缝 2 N 图3-11焊缝型式 一四,2对接焊斜焊缝,3-角焊缝一正面角焊缝,4一角焊楚一侧面角绿

第 7 页 对接焊缝 ❖ 直缝 ❖ 斜缝 角焊缝 ❖ 端缝 ❖ 侧缝 2. 按焊缝的种类分 第二节 焊接结构特性

第8页 第二节焊接结构特性 3.按施焊位置分 俯焊 仰焊 横煤 立焊 立 °横焊 立焊 仰焊 焊 横焊 °仰焊 容 ( a 焊接位置

第 8 页 第二节 焊接结构特性 3. 按施焊位置分 • 俯焊 • 立焊 • 横焊 • 仰焊

第9页 第二节焊接结构特性 焊缝连接的优缺点 ●优点 对几何形体适应性强,构造简单 省材省工,易于自动化,工效高 密封性好,结构刚度大 ●缺点 施焊时的高温作用,在焊缝附近形成热影响区,使材质 变脆 焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏 残余变形使结构构件尺寸和形状发生变化,矫正费工 焊接连接的局部裂缝易扩展到整体 焊接结构的低温冷脆问题铰突出

第 9 页 三、焊缝连接的优缺点 ⚫ 优点 – 对几何形体适应性强，构造简单 – 省材省工，易于自动化，工效高 – 密封性好，结构刚度大 ⚫ 缺点 – 施焊时的高温作用，在焊缝附近形成热影响区，使材质 变脆 – 焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏 – 残余变形使结构构件尺寸和形状发生变化，矫正费工 – 焊接连接的局部裂缝易扩展到整体 – 焊接结构的低温冷脆问题铰突出 第二节 焊接结构特性

第10页 第三节对接焊缝的构造和计算 、对接焊缝的形式和构造 主要形式 ●直边缝 单边Ⅴ形 双边V形 ●U形 K形 ●X形

第 10 页 第三节 对接焊缝的构造和计算 一、对接焊缝的形式和构造 主要形式 ⚫ 直边缝 ⚫ 单边V形 ⚫ 双边V形 ⚫ U形 ⚫ K形 ⚫ X形