钢结构的常用连接方法

1、钢结构的常用连接方法钢结构的基本构件由钢板、型钢等连接而成，如梁、柱、桁架等，运到工地 后通过安装连接成整体结构。因此在钢结构中，连接占有很重要的地位。在传力过程中，连接部位应有足够的强度、刚度和延性。被连接件间应保持 正确的位置，以满足传力和使用要求。连接的加工和安装比较复杂而且费工，因 此选定连接方案是钢结构设计的重要环节。钢结构的连接通常有焊接、铆接和螺栓连接三种方式（见图10-1）。在在房 屋结中铆接已经很少采用，常用焊接和螺栓连接。（a）焊接连接（b）铆钉连接（c）螺栓连接图10-1钢结构的连接方式（书中图名改为图示所示）10.1.1焊接连接焊接是通过电孤产生热量，使焊条和焊件局部熔

2、化，然后冷却凝结形成焊缝， 使焊件连成一体。焊接连接是当前钢结构最主要的连接方式，它的优点是构造简 单，用钢省，加工方便，连接的密闭性好，易于采用自动化作业。焊接连接的缺 点是焊件会产生残余应力和残余变形，焊缝附近材质变脆，焊缝质量易受材料、 操作的影响，对钢材材性要求较高，高强度钢更要有严格的焊接程序。钢结构常用的焊接方法有气焊、电阻焊和电孤焊等方法。10.1.2铆钉连接铆钉连接是将一端带有预制钉头的铆钉插入被连接构件的钉孔中，利用铆钉 枪或压铆机将另一端压成封闭钉头而成。这种连接传力可靠，韧性和塑性较好，质量易于检查，适用于承受动力荷载、荷载较大和跨度较大的结构。但铆钉连接 费工费料、劳动

3、条件差、成本高，现在很少采用，多被焊接及高强度螺栓连接所 代替。10.1.3螺栓连接螺栓连接需要先在构件上开孔，然后通过拧紧螺栓产生紧固力将被连接板件 连成一体，其分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。1.普通螺栓连接普通螺栓的优点是装卸便利，不需特殊设备。普通螺栓又分为C级螺栓（又 称粗制螺栓）和A、B级螺栓（又称精制螺栓）两种。C级螺栓制作精度较差，栓径 和孔径之间的缝隙相差11.5mm，便于制作和安装，但螺杆与钢板孔壁接触不 够紧密，当传递剪力时，连接变形较大，故C级螺栓宜用于承受拉力的连接， 或用于次要结构和可拆卸结构的受剪连接以及安装时的临时固定。它有4.6级和 4.8级两种；A、B

4、级螺栓其栓径和孔径之间的缝隙相差只有0.30.5mm，受力 性能较粗制螺栓好，但其加工费用较高且安装费时费工，目前建筑结构中很少使 用。它有5.6级和8.8级两种。A、B级螺栓间的区别只是尺寸不同，其中A级为螺栓杆直径d24mm且螺 栓杆长度l24mm或l150mm的螺栓。2 .高强度螺栓连接高强度螺栓传递剪力的机理与普通螺栓不同，它是靠被连接板间的强大摩擦 阻力传递剪力，这种螺栓用高强度的钢材制作，安装时通过特制的扳手，以较大 的扭矩拧紧螺帽，使螺栓杆产生很大的预应力，由于螺帽的挤压力把被连接的部 件夹紧，依靠接触面间的摩擦力来阻止部件相对滑移，达到传递外力的目的，因 而变形较小。其优点是施工简单、受力好、耐疲劳且可以撤换以及在动力荷载作 用下不致松动。是一种很有发展前途的连接方式。根据受力特征不同，高强度螺 栓连接可分为摩擦型和承压型两种。摩擦型连接：外力仅依靠部件接触面间的摩擦力来传递。孔径比螺栓公称直径大1.52.0mm。其特点是连接紧密，变形小，传力可靠，疲劳性能好，主要 用于直接承受动力荷载的结构、构件的连接。承压型连接：起初由摩擦传力，后期同普通螺栓连接一样，依靠杆和螺孔之间的抗剪和承压来传力。孔径比螺栓公称直径大1.01.5mm。其连接承载力一 般比摩擦型连接高，可节约钢材。但在摩擦力被克