第七章钢结构的连接和节点构造(下).ppt

第七章钢结构的连接和节点构造第九节翼缘焊缝的计算一、水平剪力作用在沿梁轴的单位长度上的水平剪力 T h为: 采用双面角焊缝时: x 1wwx 1w1hI VS ttI VS tτ????T wfx 1f wfxf 1f hff VS h fI VS 2 Tτ???????第七章钢结构的连接和节点构造二、竖向剪力作用上翼缘有移动荷载或有固定集中荷载而无支承加劲肋时,翼缘焊缝还受到由局部压力产生的竖向剪力 T v的作用,沿梁单位长度的竖向剪力为: 在T h和T v共同作用下,应满足: 把σ f,τ f代入得: 【例7-14】 zfze fl ψFl 2h ψFσ?? wf 2f 2f ffτβσ??????????21 1??????????????????? xzf wf fI VS l Ff h?? wfxffzffIh VS lh F?????????????????? 21 ??第七章钢结构的连接和节点构造第十节构件的拼接一、等截面拉、压杆拼接 1、工厂拼接可以采用直接对焊(图 a)或拼接板加角焊缝(图 b)。对于拉杆直接对焊时焊缝质量必须达到一、二级质量标准,否则要采用拼接板加角焊缝。采用拼接板加角焊缝时,构件的翼缘和腹板都应有各自的拼接板和焊缝第七章钢结构的连接和节点构造 2、工地拼接①拉杆: 可以用拼接板加高强螺栓(图c)或端板加高强螺栓(图d)。②压杆: 可以采用焊接(图e、f)或上、下段接触面刨平顶紧直接承压传力(图g、h)。拉压杆的拼接宜按等强度原则来计算,亦即拼接材料和连接件都能传递断开截面的最大内力。第七章钢结构的连接和节点构造二、梁的拼接梁的拼接施工条件的不同分为车间(工厂)拼接和工地拼接两种。 1、工厂拼接 1)翼缘和腹板的工厂拼接位置最好错开,以避免焊缝集中。 2)翼缘和腹板的拼接焊缝一般采用对接焊缝。 3)对于满足 1、2级焊缝质量检验级别的焊缝不需要进行验算。 4) 对于满足 3级焊缝质量检验级别的焊缝需要进行验算. 当焊缝强度不足时可采用斜焊缝。当θ满足 tgθ≤ 时,可以不必验算。第七章钢结构的连接和节点构造 2、工地拼接构造: 1)工地拼接一般应使翼缘和腹板在同一截面处断开,以便于分段运输(图 a)。为了使翼缘板在焊接过程中有一定地伸缩余地, 以减少焊接残余应力,可在工厂预留约 500mm 长度不焊。 2)图b将翼缘和腹板的拼接位置适当错开的方式,可以避免焊缝集中在同一截面,但运输有一定困难。 3)对于铆接梁和较重要的或受动力荷载作用的焊接大型梁,其工地拼接常采用高强螺栓连接。~500 ~500 12 344 5 512 4 5 34 5 第七章钢结构的连接和节点构造计算: 翼缘板: 翼缘拼接以及每侧的高强度螺栓,通常由等强度条件决定,拼接板的净截面积应不小于翼缘的净截面积,高强度螺栓能承受按翼缘净截面面积 N=A nf计算的轴向力。腹板: 腹板的拼接通常先进行螺栓布置,然后验算。腹板拼接板及每侧的高强度螺栓,主要承受拼接截面的全部剪力 V及按刚度分配到截面上的弯(扭)矩M w。受力最大的螺栓应满足: 其中: , 为使腹板上的螺栓和翼缘上的螺栓受力协调: 腹板拼接板的净截面强度验算: 【例7-15】 MI IM ww? bv Tx Ty VyNNNNN???? 21 2111)()(n VN Vy? 1???????? 22 1122 11, ii w Tyii w Txyx xMNyx yMN bv TNh yN2/ 11?fW M ws w??? 1、叠接?构造: 在主梁上的相应位置应设置支承加劲肋,以免主梁腹板承受过大的局部压力。?特点: 构造简单,次梁安装方便,但主、次梁体系所占的净空大。?计算: 一般不用计算,螺栓只是起到安装固定作用。第七章钢结构的连接和节点构造 2、侧面连接: ?构造:次梁连于主梁的侧面,可以直接连在主梁的加劲肋上(图 a、b)或连于短角钢上(图 c)。?特点: 图a:为用螺栓连于劲肋上,构造简单,安装方便,但须将次梁的上翼缘和下翼缘的一侧切除; 图b:为采用工地焊缝连接,此时螺栓仅起临时固定作用,但次梁腹板端部焊缝焊接不太方便; 图c、d:为用短角钢连接主次梁的螺栓连接或安装焊缝,需要将上翼缘局部切去。第七章钢结构的连接和节点构造?计算: 图a、b: 连接需要的焊缝或螺栓应按次梁的反力计算,考虑到并非理想铰接,故计算时,宜将次梁反力增加20~30% 。图c:当计算螺栓①时可将短角钢视为与次梁为一体。因此,螺栓①应承担次梁支反力 R和力矩 M=Re 的共同作用,而螺栓②则只承受 R的作用。反过来,也可以将短角钢视为与主梁为一体