力学与结构课件幻灯片一三

第14章

钢木结构

目录.ppt钢结构材料钢结构的基本构件钢结构的连接钢屋盖轻钢结构概述高层钢结构木屋盖习题本章内容

教学要求：了解钢结构材料特点和性能；熟悉常用钢结构构件形式；掌握钢结构构件设计步骤和方法；会进行轴心受压和受弯构件设计；对钢结构稳定有一定了解；掌握钢结构常用节点设计方法；对轻钢结构、高层钢结构和木结构有所了解。钢结构材料一、钢结构的特点与其他材料的结构相比，钢结构具有如下特点：(1)钢材强度高，结构重量轻。钢与砖石和混凝土相比，虽然密度较大，但强度更高，故其密度与强度的比值较小，承受同样荷载时，钢结构要比其他结构轻。例如，当跨度和荷载均相同时，钢屋架的重量仅为钢筋混凝土屋架的1/3～1/4，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10。(2)钢材质地均匀，塑性韧性好。钢材的这个性质最符合结构计算假定，因而钢结构的计算结果与实际情况最为符合，计算可靠；钢材的弹性模量较大，结构在荷载作用下变形较小；钢材有良好的塑性，结构破坏前一般都会产生显著的变形，事故有预告，可及时防患；钢材还具有良好的韧性，对承受动力荷载适应性强，故钢结构抗震性能好。(3)钢结构制作简便，施工工期短。钢结构构件一般在专业工厂机械化生产制作，而后运至工地现场安装，工业化生产程度高，质量容易监控和保证。(4)钢结构密闭性较好。(5)钢材的可重复使用性。钢结构加工制造过程中产生的余料、碎屑，以及废弃和破坏了的钢结构构件，均可回炉重新冶炼成钢材重复使用。(6)钢材耐腐蚀性差，因而需采取防腐措施。钢结构材料(7)钢结构有一定的耐热性但不耐火。钢材受热，当温度在200℃以内时，其主要性能(屈服点和弹性模量)下降不多。温度超过200℃后，材质变化较大，不仅强度总趋势逐步降低，还有蓝脆和徐变现象。达600℃时，钢材进入塑性状态已不能承载。因此，设计规定钢材表面温度超过150℃后即需加以隔热防护，对有防火要求者，更需按相应规定采取隔热保护措施。(8)钢结构在低温和其他条件下，可能发生脆性断裂。二、钢结构的破坏形式钢材有两种性质完全不同的破坏形式，即塑性破坏和脆性破坏。钢结构所用材料虽有较高的塑性和韧性，一般为塑性破坏，但在一定条件下，仍然有脆性破坏的可能性。塑性破坏是由于变形过大，超过了材料或构件允许的塑性变形而产生的。而且仅在构件的应力达到钢材的抗拉强度fu后才发生。在塑性破坏前，构件产生较大的塑性变形，且变形持续时间较长，很容易及时发现而采取措施予以补救，不致引起严重后果。此外，塑性变形后出现内力重分布，使结构中原先受力不等的部位应力趋于均匀，提高结构承载力。脆性破坏前塑性变形很小，甚至没有塑性变形，计算应力可能小于钢材的屈服点fy，断裂从应力集中处开始。冶金和机械加工过程中产生的缺陷，特别是缺口和裂纹，常是断裂的发源地。由于脆性破坏前没有明显预兆，无法及时察觉和采取扑救措施，而且个别构件的断裂常引起整个结构塌毁，后果严重，在设计、施工和使用钢结构时，要特别注意防止出现脆性破坏。钢结构材料三、钢材的基本力学性能钢材的力学性能是钢材在各种荷载作用下反应的各种特征，包括强度、塑性和韧性等方面，须由试验测定。弹性性能和塑性性能由标准试件在常温静载下的单向均匀拉伸实验确定。冷弯性能由冷弯试验确定(如图14.1所示)。试验时按照规定的弯心直径在试验机上用冲头加压，使试件弯成180°，如试件外表面不出现裂纹和分层，即为合格。冷弯试验不仅能直接检验钢材的弯曲变形能力或塑性性能，还能暴露钢材内部的冶金缺陷，如硫、磷偏析和硫化物与氧化物的掺杂情况，这些都将降低钢材的冷弯性能。因此，冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下的塑性变形能力和钢材质量的综合指标。图14.1冷弯试验钢结构材料冲击韧性也称缺口韧性是评定带有缺口的钢材在冲击荷载作用下抵抗脆性破坏能力的指标，通常用带有夏比V形缺口的标准试件做冲击试验(如图14.2所示)，以击断试件所消耗的冲击功大小来衡量钢材抵抗脆性破坏的能力。钢材的冲击韧性值随温度的降低而降低，但不同牌号和质量等级钢材的降低规律又有很大不同。因此，在寒冷地区承受动力作用的重要承重结构，应根据其工作温度和所用钢材牌号，对钢材提出相应温度下的冲击韧性指标要求，以防脆性破坏发生。图14.2冲切韧性试验(长度单位为厘米)钢结构材料四、影响钢材性能的主要因素钢由多种化学成分组成，化学成分及其含量对钢的性能特别是力学性能有重要的影响。铁(Fe)是钢材的基本元素，纯铁质软，在碳素结构钢中约占99%，碳及其他元素仅占1%，但对钢材的力学性能却有着决定性的影响。其他元素包括硅(Si)、锰(Mn)、硫(S)、磷(P)、氮(N)、氧(O)等。低合金钢中还含有少量(低于5%)合金元素，如铜(Cu)、钒(V)、钛(Ti)、铌(Nb)、铬(Cr)等。在碳素结构钢中，碳是仅次于纯铁的主要元素，它直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性等。碳含量增加，钢的强度提高，而塑性、韧性和疲劳强度下降，同时恶化钢的可焊性和抗腐蚀性。因此，尽管碳是使钢材获得足够强度的主要元素，但在钢结构中采用的碳素结构钢，对含碳量要加以限制，一般不应超过0.22%，在焊接结构中还应低于0.20%。硫和磷是钢中的有害成分，它们降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳强度。在高温时，硫使钢变脆，谓之热脆；在低温时，磷使钢变脆，谓之冷脆。一般硫的含量不应超过0.045%，磷的含量不超过0.045%。但是，磷可提高钢材的强度和抗锈性。可使用的高磷钢，其含量可达0.12%，这时应减少钢材中的碳含量，以保持一定的塑性和韧性。1.化学成分钢结构材料氧和氮都是钢中的有害杂质。氧的作用和硫类似，使钢热脆；氮的作用和磷类似，使钢冷脆。由于氧、氮容易在熔炼过程中逸出，一般不会超过极限含量，故通常不要求作含量分析。硅和锰是钢中的有益元素，它们都是炼钢的脱氧剂。它们使钢材的强度提高，含量不过高时，对塑性和韧性无显著不良影响。在碳素结构钢中，硅的含量不应大于0.3%，锰的含量为0.3%～0.8%。对于低合金高强度合金钢，锰的含量可达1.0%～1.6%，硅的含量可达0.55%。钒和钛是钢中的合金元素，能提高钢的强度和抗腐蚀性能，又不显著降低钢的塑性。铜在碳素结构钢中属于杂质成分。它可以显著地提高钢的抗腐蚀性能，也可以提高钢的强度，但对可焊性有不利影响。2.冶金缺陷常见的冶金缺陷有偏析、非金属夹杂、气孔、裂纹和分层等。偏析是钢中化学成分不一致和不均匀性，特别是硫、磷偏析严重恶化钢材的性能。非金属夹杂是钢中含有硫化物与氧化物等杂质。气孔是浇注钢锭时，由氧化铁和碳作用生成的一氧化碳气体不能充分逸出形成的。这些缺陷都将影响钢材的力学性能。浇注时的非金属夹杂物在轧制后能造成钢材的分层，会严重降低钢材的冷弯性能。钢结构材料3.钢材硬化在常温下经冷加工(拉、拔、弯等)使钢材超过屈服点，产生很大塑性变形，从而提高了钢的屈服点，塑性和韧性降低的现象称为冷作硬化(或应变硬化)。在高温时熔化于铁中的少量氮和碳，随着时间的增长逐渐从纯铁中析出，形成自由碳化物和氮化物，遏制纯铁体晶粒间的滑移，约束塑性发展，从而使钢材的强度提高，塑性、韧性下降的现象称为时效硬化，也称老化。钢材经冷加工硬化后又经时效硬化变脆的现象称为冷作时效。4.温度影响钢材性能随温度变动而有所变化，其总趋势是：温度升高，钢材强度降低，塑性增加；温度降低，钢材强度提高，但塑性、韧性降低，脆性增加。温度升高，但在150℃以下时，钢材性能与常温时比较变化不大；当温度在250℃左右时，钢材抗拉强度有局部性提高，塑性、韧性变差，材料变脆，出现蓝脆现象(钢材表面氧化膜呈蓝色)；当温度超过300℃时，强度和弹性模量开始显著下降，塑性显著上升，钢材产生徐变；达到600℃时，强度几乎为零，不能承担荷载。温度从常温开始下降，特别是在负温范围内时，钢材的强度虽有提高，但塑性、韧性降低，脆性增加，称为钢材的低温冷脆。对低温作业，特别是承受动力荷载的结构，应有负温冲击韧性的保证。钢结构材料5.应力集中当钢构件截面有突变，如孔眼、切口、凹角等时，在轴向力作用下截面应力分布将不再保持均匀，而是在突变处产生局部高峰应力，形成应力集中现象。截面变化越急剧，应力集中就越严重。应力的急剧改变且不均匀，会使钢材变脆，受动荷载时容易形成裂纹。但由于建筑钢材塑性较好，一定程度上能促使应力重分布，使应力分布趋于平缓，故设计时，仅受静荷载作用在常温下工作的构件，在计算中可不考虑应力集中的影响；但在负温下或动力荷载作用下工作的构件，应力集中的不利影响十分突出，应考虑其影响。6.反复荷载作用在不断反复荷载作用下，钢材的强度将低于一次静载作用下的拉伸试验的极限强度，这一现象称为钢的疲劳。疲劳破坏属于脆性破坏。疲劳破坏是累积损伤的结果。在反复荷载作用下，材料中原有的缺陷处发生塑性变形和硬化而形成一些微裂痕，之后微裂痕逐渐发展为宏观裂纹，试件截面被削弱，而在裂纹根部出现应力集中现象，使材料处于三向拉伸应力状态，塑性变形受到限制，当反复荷载达到一定循环次数时，材料终于破坏，并表现为突然的脆性断裂。钢结构材料五、结构常用钢材类别及选用我国结构用钢材主要为碳素结构钢和低合金高强度结构钢，优质碳素结构钢也有运用。1)碳素结构钢根据国家标准GB/T700—1988，碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点数值(单位：N/mm2)、质量等级符号(A～D)、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。其中，A级钢只保证抗拉强度、屈服点、伸长率，必要时尚可附加冷弯试验要求，化学成分对碳、锰可不作为交货条件。B、C、D级钢均保证抗拉强度、屈服点、伸长率、冷弯和冲击韧性(分别为+20℃、0℃、-20℃)等力学性能，化学成分对碳、硫、磷的极限含量有严格要求。符号“F”代表沸腾钢，“b”代表半镇定钢，符号“Z”和“TZ”分别代表镇定钢和特种镇定钢。在具体标注时“Z”和“TZ”可以省略。例如Q235-B•F表示屈服点为235N/mm2，质量等级为B级的沸腾钢；Q235-A表示屈服点为235N/mm2，质量等级为A级的镇定钢。2)低合金高强度结构钢根据国家标准GB/T1591—1994，低合金高强度结构钢的牌号的表示方法与碳素结构钢相同。只是质量等级分为A～E共5级，从A到E逐级提高，E级须保证-40℃的冲击韧性。由于低合金高强度结构钢一般都是镇定钢，因而其牌号后无脱氧方法的符号。例Q345-B、Q390-C等。1.钢材的种类钢结构材料3)优质碳素结构钢按照国家标准GB/T699—1998，优质碳素结构钢分为普通含锰量的钢和较高含锰量的钢两大类。两类的牌号均用代表钢中平均含碳量万分数的两位数字表示，前者数字后不加Mn，后者数字后加Mn。例如45号钢，表示平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢；45Mn号钢，表示同样含碳量，但锰含量也较高的优质碳素结构钢。由于价格较贵，钢结构中使用较少，仅用经热处理的优质碳素结构钢冷拔高强钢丝或制作高强螺栓等。2.钢材的选用钢材的选用既要保证结构物的安全可靠，又要经济合理。规范规定为了保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。(1)承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢。(2)对于直接承受动荷载的构件和结构、重要的构件和结构、采用焊接连接的结构以及处于低温下工作的结构，宜采用质量较高的钢材。(3)对承受静载的受拉及受弯的重要焊接构件和结构，宜选用较薄的型钢和板材构成。(4)当选用的型钢或板材的厚度较大时，宜采用质量较高的钢材，以防钢材中较大的残余拉应力和缺陷等引起脆性破坏。钢结构材料(5)承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。(6)选择钢材时应尽量统一规格，减少钢材牌号和型材种类，同时还要考虑市场供应情况和制造厂的工艺可能性。3.钢材的规格1)热轧钢板钢板有厚钢板、薄钢板、扁钢{或带钢}之分，其规格如下：厚钢板：厚度为4.5mm～60mm，宽度为600mm～3000mm，长度为4m～12m。薄钢板：厚度为0.35mm～4mm，宽度为500mm～1500mm，长度为0.5m～4m。扁钢：厚度为4mm～60mm，宽度为12mm～200mm，长度为3m～9m。厚钢板常用做大型梁、柱等实腹式构件的翼缘和腹板，以及节点板等；薄钢板主要用来制造冷弯薄壁型钢；扁钢可用做焊接组合梁、柱翼缘板、各种连接板、加劲肋等。钢板截面的表示方法为在“—厚度×宽度×长度”(也有采用把宽度写在厚度前面的标注方法，两者均可)，例如：—8×400×3000。“—”表示钢板截面。钢结构材料2)热轧型钢常用的热轧型钢有角钢、工字钢、槽钢和钢管等，如图14.3所示。图14.3热轧型钢截面形式角钢分为等边角钢和不等边角钢，主要用于制作桁架等格构式杆件和支撑等连接杆件。不等边角钢型号的表示方法为在符号“L”后加“长边宽×短边宽×厚度”，如L125×80×8；等边角钢在“L”后加“边宽×厚度”，如“L125×8”。工字钢分为普通工字钢、轻型工字钢和H型钢。普通工字钢和轻型工字钢的两个主轴方向的惯性矩相差较大，不宜单独用作受压构件，而宜用作腹板平面内受弯的构件，或由工字钢和其他型钢组成的组合构件或格构式构件。宽翼缘H型钢平面内外的回转半径较接近，可单独用作受压构件。普通工字钢和轻型工字钢的型号用符号“I”后加截面高度的厘米数表示，20号以上的工字钢，又按腹板厚度不同，分为a、b、c三类，例如：I20a表示高度为200mm，腹板宽度为a类的工字钢。轻型工字钢的翼缘要较普通工字钢的宽且薄，回转半径较大。钢结构材料H型钢与普通工字钢相比，其翼缘内外两侧平行，便于与其他构件连接。H型钢可分为宽翼缘H型钢(HW)、中翼缘H型钢(HM)和窄翼缘H型钢(HN)。各种H型钢均可剖为T型钢供应，代号分别为TW、TM、TN。H型钢和剖分T型钢的型号均表示为：高度H×宽度B×腹板厚度t1×翼缘厚度t2。例如：HM340×250×9×14，其剖分T型钢为TM170×250×9×14。槽钢有普通槽钢和轻型槽钢。适于作檩条等双向受弯构件，也可用其组成组合或格构式构件。槽钢型号与工字钢相似，例如[32a指截面高度320mm，腹板较薄的槽钢。钢管有无缝钢管和焊接钢管。由于回转半径较大，常用作桁架、网架、网壳等平面和空间格构式结构杆件；在钢管混凝土柱中也有广泛应用。其表示法为在符号“φ”后加“外径×厚度”，例如：φ180×8。3)冷弯薄壁型钢冷弯薄壁型钢是由钢板经冷加工而成，采用冷弯型钢机成型、压力机上模压成型或在弯曲机上弯曲成型。常用截面型号如图14.4所示。冷弯薄壁型钢的截面形式和尺寸均可按受力特点合理设计，能充分利用钢材的强度、节约钢材，在国内外轻钢建筑结构中被广泛地应用。图14.4冷弯薄壁型钢截面钢结构的基本构件一、轴心受力构件轴心受力构件分为轴心受拉构件和轴心受压构件，前者简称拉杆，后者简称压杆，但当压杆为竖向构件并用以支承屋盖或楼盖时则常称为柱。轴心受力构件广泛应用于屋架、托架、网架和网壳等平面或空间格构式体系及支撑系统中。轴心受力构件的截面形式按生产制作情况分为型钢截面和组合截面，组合截面又分为实腹式组合截面和格构式组合截面。图14.5给出了常用的轴心受力构件的截面形式。1.截面形式图14.5轴心受力构件的截面形式2.轴心受力构件的强度《规范》规定，轴心受力构件的强度，除高强度螺栓摩擦型连接外，应按下式计算：钢结构的基本构件式中，N——轴心拉力或轴心压力设计值；An——构件的净截面面积；f——钢材抗拉强度设计值。高强度螺栓摩擦型连接处的强度应按下列公式计算：式中，n——在节点或拼接处，构件一端连接的高强度螺栓数目；n1——所计算截面(最外列螺栓处)上高强度螺栓数目；A——构件的毛截面面积。式(14-3)是验算构件的毛截面强度。(14-1)(14-3)(14-2)3.轴心受力构件的刚度按正常使用极限状态要求，轴心受力构件应具有一定的刚度，以保证构件在运输和安装过程中不产生过大变形。规范规定，轴心受力构件的刚度通过保证其长细比的限值来实现，其计算式为：钢结构的基本构件式中，λ——构件的最大长细比；l0——构件的计算长度；i——构件截面的回转半径；[λ]——构件的容许长细比，查《规范》取用。4.轴心受压构件的整体稳定规范规定，轴心受压构件的整体稳定按下式计算：(14-5)(14-4)式中，φ——轴心受压构件的稳定系数(取截面两主轴稳定系数中的较小者)，根据构件长细比、钢材屈服强度及截面分类查规范取用。f——钢材的抗压强度设计值。钢结构的基本构件5.轴心受压构件的局部稳定轴心受压构件一般由若干矩形平面板件组成，如果板件平面尺寸很大，而厚度又相对很薄(宽厚比过大)，在轴心压力作用下，板件可能在达到强度承载力之前先失去局部稳定。如图14.6所示为一工字形截面构件，在轴向压力作用下，腹板和翼缘发生侧向鼓出和翘曲的局部失稳现象。虽然构件丧失局部稳定后还可以继续维持整体稳定，但由于部分板件屈曲后退出工作，使构件有效承载截面减少，会加速构件整体失稳而丧失承载力。为了保证局部稳定，通常采用限制其板件的宽(高)厚比的办法来实现。轧制型钢一般都能满足局部稳定要求，不需验算。对于工字形截面构件：图14.6轴心受压构件的局部稳定翼缘磨板自忆由外坊伸宽茧度b与其灾宽度t之比用应符洋合：钢结窄构的粱基本固构件式中擦，λ为构件燃两方向凳长细比仙的较大赌值；当λ黄<3秩0时，线取λ=惨30；当λ>葡100时，取λ=第100。腹知板计家算高招度h0与其厚层度tw之比，掌应符合林：其他截稍面构件爽的板件积宽厚比晕限值见终规范具落体规定伯。当腹丽板高厚富比不满殃足要求岁时，可斩加厚腹目板或在外腹板中钳部设置许纵向加耻劲肋。温用纵向址加劲肋幅加强后乘的腹板演仍按式(14盼-7)计算意，但h0应取说翼缘范与纵活向加鲁劲肋膀之间征的距层离。(14梳-7)(14芬-6)钢结构移的基本摸构件二、受弯飘构件承受横欢向荷载珠和弯矩赶的构件绿称为受钩弯构件培。受弯塘构件一财般称为酒梁。钢戒梁在工气业与民果用建筑柏结构中攀有广泛罚应用，咽常见的停有工作件平台梁穷、楼盖饶梁、墙医梁、檩芽条和吊奸车梁等恢。钢梁红分为型裹钢梁和骑组合梁骡两大类垫。型钢艘梁构造捉简单、岭制造省芹工，成灰本较低侄，因而岁广泛用荷作小型血钢梁。阀但在荷呢载较大围或跨度访较大时啦，由于蕉轧制条袭件限制秀型钢的遗尺寸、脚规格不茫能满足议梁承载肺力和刚共度的要蛛求，就休必须采猜用组合静梁。常勾用钢梁林的截面恢形式如忧图14柜.7所示男。图14趁.7钢梁恒的截德面形米式1.受弯窗构件分的强晚度1)抗弯强颤度随着作饰用弯矩甜的增加枣，梁截赖面上的惊正应力水发展过扛程分为僚如下三侄个阶段赖：(1庙)弹性冷工作御阶段恳。此捆时正扑应力期沿截耗面为加直线翅分布扫，梁掌最外啊边缘缠的正矮应力弃没达签到屈听服应离力值望，如字图14.船8(b冷)所示。(2)弹塑性垂工作阶农段。此障时梁边拔缘部分客出现塑鬼性区，讯区域内肚正应力起值等于凶屈服应酬力值，偷而中性症轴附近层材料仍侨保持弹添性，如判图14.斜8(c丘)所示灭。(3投)塑性脊工作辽阶段萝。此丛时梁午全截饲面进破入塑柳性，表应力腊均达错到屈医服应伪力值令，形且成塑肾性铰漫，如浓图14.神8(d煮)所示。钢结商构的爱基本止构件图14棚.8梁受伤弯时蛛截面约正应见力发飘展过任程显然，启在计算跟梁的抗豆弯强度值时，考注虑截面男塑性发萌展比不辜考虑要论节省钢荷材。但泽若按截召面形成沉塑性铰们来设计公，可能口使梁的拔挠度过渔大，受石压翼缘父过早失犁去局部粉稳定。沸故《规范》规定狠，对耍于承花受静强力荷恐载或桨间接句承受苦动力句荷载惰的受油弯构投件，塞只适色当考虎虑截答面中甜的塑绳性发晋展，鸭并通折过引沟入截雾面塑询性发相展系峰数来脖实现。故，梁滴的抗弯驴强度按傻下列规少定计算：钢结构绢的基本丢构件单向受辈弯时双向受测弯时(14寄-9)式中次，Mx、My为同一三截面处楼绕x轴和y轴的弯熟矩(对工字畏形截面小：x轴为强舅轴，y轴为蚂弱轴)；Wnx、Wny是对x轴和y轴的净把截面模纸量；γx、γy为截面搜塑性发验展系数禾；对工挂字形截净面，γx=1得.0快5，γy=1甜.2缺0；对标箱型言截面喝：γx=γy=1.僵05。对直拌接承受朝动荷载摘且需计候算疲劳坊的梁，可宜取γx=γy=1尽.0，f为钢徐材抗期弯强即度设汗计值忧。(14枯-8)(14难-9)2)抗剪强造度规范规千定，在茎主平面阿内受弯旅的实腹铜构件，炮其抗剪寸强度应秃按下式狂计算：钢结枯构的宰基本页构件式中，V—五—计算名截面记沿腹飞板平结面作呆用的州剪力档；S——计算船截面叉一半肠毛截嫌面对扣中性吴轴的填面积蹦矩；I——毛截面牙惯性矩厘；tw——腹板厚品度；fv——钢材客的抗服剪强龟度设学计值转。3)其他滥强度当梁粮上翼谈缘受活有沿锯腹板定平面本作用匀的集低中荷计载，察且该健荷载科处又同未设提置支蜓承加误劲肋贿时，佣应按驾规范秃验算集腹板逗计算醋高度色边缘跌的局牧部承威压强叫度。宋在梁晌的腹航板计辰算高吹度边艰缘处溉，若骡同时谢受有位较大鹊的正鸡应力晒、剪拒应力呼和局治部压效应力指，或改同时昏受有须较大驻的正身应力鸡和剪除应力(如连稍续梁漂中部裁支座抓处或雨梁翼堵缘截刻面改脸变处珠等)，应骗按规统范验控算该静处的元折算湾应力忧。(1旱4-拦10丑)2.受弯颈构件捐的刚政度梁的鬼刚度遗按正顿常使德用极框限状筋态下狠，荷宾载标往准值蛛引起酸的最沫大挠臭度计舟算。罩梁的锋刚度菌不足他，就倡不能膏保证婆正常盼使用词。例早如，底楼盖聋梁挠线度过圈大，虾就会代引起武居住柳者不认适，药或板投面开光裂；挽吊车惑梁挠菜度过估大，量会影臂响吊舰车正豪常运贼行。柜因此亮，应亮按下旬式验逮算梁四的刚评度：钢结构疗的基本椒构件式中，υ—帽—由荷浊载标保准值灶产生针的最础大挠著度；[υ]孝——梁的丙容许美挠度男值，缩慧按规偶范取撤用。3.受弯构薄件的整坟体稳定为提戏高抗表弯强嚷度，畜节省输钢材盲，钢倚梁截贤面一费般做领成高避而窄播的形陆式，型受荷忧方向怕刚度扁大而迈侧向援刚度抄小。燥因而页，在画外荷银载作辜用下斤，在组截面产正应洒力达温到钢咐材屈贷服强权度之躬前，论钢梁无可能美突然剃发生怪侧向傲弯曲作和扭君转变损形而晕破坏售，这婶种现捡象称炭为梁碎的整拉体失倡稳。《规范》规定，身凡符合盆下列情茂况之一烦的梁，坦其整体难稳定可君得到保敬证，不算必计算押：(1命)有刚性候铺板密纷铺在梁军的受压奶翼缘上妻并与其振牢固连拴接，能移阻止梁赞受压翼艇缘的侧似向位移翠时。(2)露H型钢或批等截面辣工字形般简支梁恢受压翼型缘的自敌由长度l1与其榨宽度b1之比不毁超过表14隐-1规定的宇数值时魄。对跨蛙中无侧摆向支承雁点的梁重，l1为其跨藏度；对追跨中有副侧向支陵承点的跃梁，l1为受轻压翼鸣缘侧践向支不承点押间的摧距离巡寿。(14廉-11禽)钢结住构的察基本遗构件表14-忍1工字惯形截恼面简锻支梁懂不需脉计算劳整体择稳定傍性的户最大l1/b1值当不喇满足尝上述凑条件邀时，厨应按冠下式剖验算蜓梁的废整体痕稳定重：(14眨-12网)式中予，M1——绕强廊轴作并用的扒最大尸弯矩伞；Wx——按受理压纤江维确义定的挂梁毛卡截面须模量管；φb——梁的整志体稳定松系数，还按《规范》计算。上述欣整体竞稳定瞎系数拢是按弊弹性撞稳定行理论捞求得情的，塞故只姑适用麻于弹胸性阶世段失笋稳的谜梁，擦而研明究表蹄明，碍大量怜梁的索失稳果常发袄生在肆弹塑炮性阶飞段。吸规范三规定颗，当椒计算遣出的φb>0.芦6时，用迈下式求戏得的φ’b代替φb进行欺梁的层整体附稳定匀计算池：但不首大于1.0。(1棉4-佩13再)4.受弯构放件的局姨部稳定组合霜梁由拖若干蹄板件浪组成恭，如偿果受陷压翼伞缘的洗宽厚助比过贼大，姿或腹独板的版高厚话比过态大，搞在受终力过哨程中钢，受岸压翼饰缘或辩腹板院可能猛偏离您其平妙面位宣置，侮出现吹波形幅鼓曲(如图14.羡10所示)，即缺所谓愁的局旁部失急稳现歉象。钢结令构的趋基本携构件图14.袖9梁的局滴部失稳(翼缘)图14怪.1测0梁的局炕部失稳(腹板)热轧猛型钢楼由于牲轧制何条件勾，其背板件营宽厚法比较搂小，籍都能休满足紫局部痛稳定骆要求缘瑞，不沿需计捧算。房诚对于横组合际钢梁诸，受路压翼谅缘的净局部省稳定隙一般乖采用嘉限制姜宽厚渐比的沟办法贫来保晓证。究腹板夜的局折部稳教定可凉通过矮限制血宽厚廉比和望设置怜加劲仿肋来滤保证久。5.型钢锅梁设椒计例怖题【例14淡.1扫】试设肃计简穷支工疏字形渗型钢豪梁。揭梁的眨跨度袜为6m，荷毁载设石计值姓为20手kN只/m治(不含侵自重)。钢青材采轮用Q23挎5，容许辣挠度l/霉20项0。解(1委)初选殃截面邻。不脊考虑戏自重钢结构善的基本目构件查表，朋选用I28悠aWx=5催08捧cm3，Ix=71许14c峰m3，Ix/Sx=24狭.6c馆m，q0=43恒.4×呀9.8居=42付5.3赌N/m(2乌)验算银。截啄面没愧有削醉弱，浙抗弯何强度尼不必淘验算草。①仓整体斥稳定查表得φb=0郊.6滔0按整体焦稳定重创新选择鞭型号。当选用22～40之间的季工字钢砌时，φb=0.质60则钢结构跃的基本删构件选I3预6aWx=875堆cm3，Ix=15看76谢0c资m3，Ix/Sx=30主.7霞cm唱，q0=59泻.9森×9姨.8剧=5鉴87运N/苗m②绕抗剪兄强度满足烧要求贼。③序刚度孤。刚扎度校盐核采系用荷简载标奴准值服，此貌处荷贼载分划项系生数取思平均妈值1.3。满足要弹求。钢结构年的连接一、钢结构指常用的办几种连脱接方法钢结何构的烤构件申是由壁型钢世、钢援板等龙通过避连接豆构成卖的，姥各构银件再遮通过救安装外连接予构成吵整体坛结构挥。因惰而连俯接在选钢结赏构中忽处于俘重要师的枢必纽地田位。感钢结辉构的钥连接筐必须律符合员安全撒可靠鬼、传并力明当确、闻构造期简单武、制讯造方凭便和责节约内钢材青的原突则。钢结构低的连接桑方法可找分为焊芹缝连接霸、铆钉境连接、林和螺栓弓连接三霉种。二、焊接念方法涌和焊夜缝主杠要形颠式1.焊缝连尚接的特望点焊缝蛋连接科是现贺代钢财结构嚼最主枯要的贸连接秒方法秩。其悦优点穗是：笨构造天简单术，任技何形嫁式的瓣构件喊都可销直接挠相连少；用创料经非济，握不削灭弱截繁面；骄制作仪加工校方便送，可地实现洁自动洋化操顾作；呀连接疲的密筹闭性涨好，鹊结构章刚度吸大。织其缺况点是稿：在蜜焊缝乖附近素的热浓影响即区内造，钢梅材的鱼金相挤组织盈发生辟改变思，导拆致局佛部材辞料变誓脆；脖焊接研残余凝应力舰和残采余变逗形使耐受压秤构件纤承载需力降杀低；姨焊接遥结构多对裂绍纹很羽敏感码，局栋部裂蹲纹一差旦发臣生，铲就容伍易扩垒展到警整体辰，低避温冷屋脆问吹题较挠为突饥出。钢结构酷的连接2.钢结构蒙常用焊冷接方法1)手工电木弧焊这是傲最常省用的歼一种扑焊接神方法(如图14.闯11所示)。通电兵后，在挣涂有药态皮的焊牢条和焊糕件间产酿生电弧芽。电弧纯提供热跳源，使怕焊条中钻的焊丝诊熔化，自滴落在纷焊件上州被电弧叉所吹成犯的小凹贵槽熔池火中。由押电焊条爬药皮形栗成的熔盛渣和气稻体覆盖越着熔池揪，防止晓空气中馅的氧、虫氮等气败体与熔心化的液碧体金属养接触，各避免形吧成脆性竟易裂的众化合物虾。焊缝送金属冷防却后把些被连接盯件连成勿一体。图14蛛.11弦手怀工电弧驾焊手工电龄弧焊设是备简单似，操作寨灵活方铲便，适原于任意鹿空间位澡置的焊稻接，特滴别适于恩焊接短霞焊缝。肆但生产骑效率低绣，劳动掩强度大痕，焊接者质量和厦焊工的忆精神状鬼态与技示术水平坐有很大梦关系。钢结惜构的什连接手工摘电弧弯焊所挠用焊尤条应颤与焊愿件钢走材(或称主授体金属)相适责应，痰例如察：对Q2艘35钢采王用E4姜3型焊季条(E4劈燕300～E43谁28)；对Q34朝5钢采猜用E5搂0型焊条(E肢50舞00～E50辆48)；对Q39楚0钢和Q4探20钢采截用E5祖5型焊骂条(E5四500～E55崇18)。焊践条型欠号中筋，字宾母E表示游焊条(El晃ect遣rod灭es)，前态两位佳数字拢为熔鉴敷金企属的珠最小柿抗拉首强度(单位为kg隙f/爪mm蝴2)，第三欠、四位睛数字表缓示使用齿焊接位置置、电伍流以及嚼药皮类攻型等。沃不同钢荣种的钢机材相焊宿接时，发宜采用攻低组配书方案，怎即宜采防用与低赴强度钢感材相适虑应的焊专条。2)埋弧惊焊(自动油或半缝自动)埋弧炎焊是确电弧信在焊辜剂层活下燃船烧的刺一种国电弧别焊方益法。择焊丝群送进摧和焊中接方熊向的举移动客有专脊门机娘构控蚂制的说称埋杏弧自手动电睡弧焊(如图14歼.1询2所示)；焊丝讽送进由础专门机淡构控制此，而焊辅接方向保的移动允靠工人灯操作的杠称为埋馅弧半自曾动电弧并焊。埋晶弧焊的绿焊丝不刘涂药皮斧，但施兔焊端靠帽由焊剂丢漏头自渴动流下截的颗粒寨状焊剂新所覆盖馆，电弧治完全被我埋在焊眯剂之内赢，电弧奴热量集哭中，熔浇深大，合适于厚斤板的焊略接，具委有很高变的生产肃效率。克由于采菌用了自杨动或半雀自动化榆操作，妻焊接时境的工艺弊条件稳鉴定，焊墙缝化学讲成分均足匀，故榆焊成的隔焊缝的地质量好桨，焊件栋变形小品。同时气，高的祸焊速也湿减小了如热影响铺区的范款围。但烤埋弧焊膜对焊件送边缘的剪装配精偶度(如间隙)要求比胞手工焊稳高。埋弧永焊所惧用焊匪丝和督焊剂匠应与疲主体顿金属短的力推学性皆能相症适应眯，并兄应符鄙合现掉行国求家标眯准的我规定稼。钢结构计的连接图14很.12肥埋忆弧焊3)气体保都护焊气体保攻护焊是额利用二通氧化碳饰气体或睬其他惰强性气体侍作为保引护介质免的一种丢电弧熔箩焊方法响。它直倍接依靠务保护气愁体在电坚弧周围介造成局兰部的保合护层，朋以防止浑有害气刚体的侵轿入并保书证了焊懂接过程载的稳定证性。钢结阶构的伯连接气体势保护统焊的比焊缝招熔化伪区没冬有熔绒渣，眨焊工端能够担清楚叙地看智到焊抄缝成去型的车过程闭；由茅于保洞护气哥体是出喷射墓的，顺有助疮于熔线滴的语过渡臂；又荷由于做热量趋集中帝，焊叉接速助度快斤，焊蒸件熔掉深大竿，故堡所形语成的妙焊缝威强度府比手程工电帅弧焊欠高，军塑性见和抗辽腐蚀李性好寄，适碌用于衬全位世置的每焊接芒。但冒不适庸用于茫在风杂较大痛的地畜方施谁焊。3.焊缝喊连接酒形式亮及焊摧缝形般式1)焊缝励连接罚形式焊缝约连接骂形式科按被歪连接会钢材亿的相减互位柳置可径分为欢对接烫，搭渣接、T形连接瓦和角部剩连接四斗种，如栏图14.映13所示。图14她.13添焊软缝连接隶形式钢结推构的隶连接钢结构技的连接对接连连接陆主要吗用于沟厚度跑相同泳或接茫近相酸同的宰构件紧的连茄接。段其焊红接处溉传力喇均匀阀，无撞明显哭的应妨力集疼中，姥且用亲料经违济，样但焊冬件边必缘需范要加垒工，沈被连蝇接两齐板的宵间隙对和坡掉口尺化寸有秋严格伍要求槽。搭接连得接因特耍别适用勾于不同剪厚度构姐件的连唉接，且印构造简量单，施笔工方便营，目前翅应用很捆广泛，凑但其焊辅接处传出力不均警，且较放费材料慢。T形连敬接省糟工省广料，猫常用输于制窗作组神合截延面。吹角部访连接献主要揉用于干制作低箱形俱截面裂。2)焊缝疼形式常用的揪焊缝形鼓式有对狗接焊缝氧和角焊放缝。对提接焊缝周按受力苗方向又贫分为正尺对接焊较缝和斜咐对接焊堆缝；角猜焊缝可聪分为正带面角焊女缝、侧托面角焊多缝和斜桌焊缝，楼如图14.绣14所示。图14横.14烈焊扰缝形式钢结构轰的连接4.焊缝咐代号《焊缝邀符号盐表示质法》规定案：焊港缝代昼号由意引出早线、强图形辰符号悼和辅他助符茧号三齿部分序组成歉。引贯出线符由横属线和淋带箭泉头的棵斜线例组成风。箭际头指想到图五形上壳的相灾应焊溪接处个，横怨线的碧上面悉和下乓面用断来标规注图燃形符扶号和院焊缝耻尺寸父。当贫引出村线的向箭头嫁指向化焊缝盒所在轮的一旦面时厨，应货将图炕形符再号和热焊缝吓尺寸前等标妈注在遣水平歪横线俘的上殊面；序当箭惩头指尸向对柏应焊讲缝所赵在的愤另一委面时扰，则亩应将赠图形剃符号骑和焊牢缝尺村寸标敞注在与水平榨横线狸的下蓄面。环必要别时，庄可在宵水平绍横线执的末叔端加寄一尾敌部作率为其渡他说排明之虏用。聋图形桐符号矮表示病焊缝矮的基生本形不式，谷如用‖表示I形焊证缝，烤用V表示V型坡口甲的对接艇焊缝。议辅助符俱号表示那焊缝的附辅助要情求。表14更-2列出则了一馅些常证用焊骗缝代标号。表1擦4-胜2疼焊葬缝代富号钢结构框的连接三、对接焊寺缝的构奴造与计查算对接袄焊缝律常需创做成愈坡口绞，以妙便于育焊缝浓焊透浙，故歼又称器坡口甜焊缝畏。坡都口形躁式的孩选取困应根所据板错厚和疾施工系条件里按现炭行标续准进废行。赖当焊鼠件厚绸度很柱小时(手工焊6m画m，埋抛弧焊10m侍m)时，裙可不夸开坡漂口，方即用榨直边泡焊。博图14.鸡15给出泼了常侨用的梨坡口赛形式数。1.对接焊岛缝的构阳造图1杨4.赤15肉对接甩焊缝佛的坡祸口形需式在对花接焊孤缝对郊接处坦，当汉焊件刑的宽鼠度不绒同或慌厚度狮相差4m肤m以上便时，汗应分懂别在宰宽度次方向倡或厚稠度方钢向从表一侧烟或两政侧做践成坡血度不谊大于1∶侨2.叮5的斜角(如图14.旬16所示)，以使漠截面过厨渡平缓倾，减少呈应力集奴中。钢结构苏的连接在焊缝军的起灭袖弧处，穗常出现腰弧坑等姑缺陷，掏故焊接汗时一般舍应设置鄙引弧板躁和引出鼻板(如挂图14.事17所示)。对受蒜静力荷由载或间过接承受说动力荷纤载的结革构，当亩无法设矿置引弧(出)板时，筑允许不庙设，但惩焊缝的易计算长喜度等于朴实际长催度减2t(竿t为较薄面焊件厚希度)。对于陡直接承有受动力同荷载的迷结构必张须设置养引弧(出)板。图1货4.项16近不同劣厚度泄或宽板度的甜钢板掩拼接图1特4.基17糟对接港焊缝呀的引波弧(句出)录板1)西轴膊心受枕力的陷对接业焊缝轴心受抢力的对感接焊缝逆(如图逗14.登18所敲示)应沈按下式俗验算焊国缝强度善：2.对接煮焊缝残的计瘦算式中港，N州——相轴心佩拉力列或压这力；lw——焊举缝的计峰算长度响，当未摊采用引利弧板时同，取实掠际长度挂减去2蛙t；t——轿在对接字接头中欠连接件伶的较小氧厚度；持在T形瞎接头中制为腹板废厚度；——对猎接焊缝坦的抗拉沃、抗压加强度设蛮计值。(14闪-14速)钢结构瞎的连接质量等单级为一挥、二级幼的对接湿焊缝，狱其强度熟与母材贤相等，升可不计猜算焊缝贝强度；等对于三字级焊缝朵需按上谣式计算棚。当按谢直缝计杀算不能选满足强眠度要求驼时，可鲁采用斜锦对接焊察缝(如图14.律18(都b)所示)。规杠范规龄定，傻焊缝为与作币用力青间的睡夹角θ满足≤1.扑5时，其咸强度可辞不计算象。图1叶4.援18扛对接乞焊缝阔受轴垮心力2)饼承寨受弯赞矩和秤剪力涂共同欺作用牧的对末接焊夫缝在弯矩依和剪力萄共同作竭用下，筑对接焊挤缝需按猛下列公胸式，分茎别进行傅最大正骗应力、冈最大剪探应力和照折算应运力的计恭算：最大软正应响力最大跑剪应丹力折算应洁力(1眯4-楼15牧)(1啦4-弹17挺)(14垦-16次)钢结构剪的连接钢结构按的连接式中，Ww——焊缝竹截面冈模量稻；Iw——焊缝截屡面惯性欧矩；Sw——计算剪饥应力处艰焊缝截待面面积失矩；——对接孔焊缝尖抗剪推强度越设计终值；σ1、τ1——验算果点处杜的焊桑接正纤应力堂和剪垒应力惰；1.1合——考虑到沾最大折途算应力抛只在局铅部出现茶，而将惭强度设熄计值适羞当提高愿的系数菊。3)承受谱轴向铅力、微弯矩腊和剪秃力共结同作筋用的姻对接萝焊缝当轴墓心力鉴与弯干矩、弱剪力怒共同望作用乒时，健焊缝弊的最晶大正竟应力还应为巷轴心梨力和帝弯矩波引起秧的应痒力之催和，峡剪应芒力仍冶按式(1且4-顺16困)验算，诱折算应缝力仍按偏式(1纺4-羡17怒)验算污。四、直角焊曾缝的构敏造与计喉算角焊缝离按其长叮度方向饼与作用炎力方向萌的关系膏分为正刚面角焊涛缝、侧塔面角焊殿缝和斜厅角焊缝饭。当焊起缝长度奇方向与撒作用力亿垂直时端为正面果角焊缝习；当焊遗缝长度核方向与丑作用力鱼平行时打为侧面痰角焊缝孟。按截岭面形式伞又分为季直角角监焊缝和嚼斜角角呢焊缝(如图14.寄19所示)。现烘主要斧介绍罚直角燥焊缝屠。钢结构骂的连接图14蚁.1执9角焊缝池截面形移式钢结丑构的户连接1.直角焊缝的构造1)最大焊角尺寸为避免烧穿焊件，减少焊接应力和焊接变形，角焊缝的焊角尺寸不宜过大。规范规定，除了直接焊接钢管结构的焊角尺寸hf不宜大于钢管厚度的2倍之外，hf不应大于较薄焊件厚度的1.2倍。在板件边缘的角焊缝，当板件厚度t>6mm时，hf≤t；当t>6mm时，hf≤mm。2)最小焊角尺寸为保证焊缝的最小承载力，并防止焊缝因冷却过快而产生裂纹。规范规定，角焊缝的焊角尺寸hf不得小于，t为较厚焊件厚度(单位：mm)。计算时，焊角尺寸取mm的整数，小数点以后都进为1mm。自动焊熔深大，最小焊角尺寸可减少1mm；对T形连接的单面角焊缝，应增加1mm。当焊件厚度等于或小于4mm时，最小焊角尺寸应与焊件厚度相同。3)角焊缝的计算长度限制侧焊缝应力沿长度分布不均，两端大中间小，为防止焊缝长度过大时，焊缝两端先破坏，一般规定侧面角焊缝的计算长度lw≤60hf。当实际长度大于上述限值时，其超过部分在计算中不予考虑。若内力沿侧面角焊缝全长分布时，计算长度不受此限制。为了使焊缝能够具有一定的承载能力，根据经验，侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8hf和40mm。钢结构瞧的连接4)其他胡构造推要求(1)当构件亲的端部木仅有两皮侧角焊幻玉缝连接搏时，每幼条侧面厨角焊缝墓的长度亩不宜小藏于两侧渡焊缝之脆间的距丝式离；同颜时两侧丹面角焊纱缝之间缺的距离燥不宜小离于16t遵(t>贤12m公m)或20绕0m供m(租t≤觉12跌mm崇)，t为较幻玉薄焊篮件的辆厚度共。(2)在搭梯接连蹦接中继，搭帅接长辞度不糕得小农于焊掀件较口小厚盟度的5倍，鸭且不行得小澡于25倒mm。(3充)所有围垮焊的转些角处必雅须连续哥施焊。塔对于非幅围焊情悬况，当撕角焊缝蔑的端部缎在构件陈转角处睬时，可吐连续地池做长度哑为2hf的绕蓄角焊计。2.直角祸焊缝真的计湿算角焊缝毁的应力株状态非奖常复杂砖，如图14鼓.2挪0所示为叼直角角若焊缝截予面。hf为角希焊缝沈的焊钱角尺引寸。he=0用.7hf为直通角角县焊缝或的有名效厚浩度。食试验省表明若，直堵角角辞焊缝尾的破违坏常困发生岂在45°线的适喉部否。故泳通常狡取直仇角角处焊缝鞋的计址算截礼面(有效杰截面)为45°方向的竭最小截勺面。图14.丽20直角角戏焊缝截荡面里图14纤.2悔1正面怎角焊可缝的座应力蜻图14稳.2以2侧面角桑焊缝的煤应力钢结构忠的连接(1味4-痰18男)(14钢-19灿)(1腿4-渴20咳)计算角焊缝强度时，假定有效截面上的应力均匀分布，且不分抗拉、抗压或抗剪，都用同一强度设计值。1)角焊缝的基本计算公式对正面角焊缝，如图14.21所示：对侧面角焊缝，如图14.22所示：对各种应力综合作用下的直角角焊缝：式中，——按焊缝有效截面计算，垂直于焊缝长度方向的应力；——按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；——角焊缝的计算长度，对有引弧板的焊缝取焊缝的实际长度，对没有引弧板的焊缝取其实际长度减去2hf；——角焊缝的强度设计值；——正面角焊缝的强度增大系数，对承受静荷载或间接承受动荷载的结构=1.22；对直接承受动荷载的结构=1.0。钢结逐构的算连接2)承受允轴心愁力的虑角钢戒角焊仓缝计菌算在钢温桁架恋中，桶角钢孙腹杆讨与节父点板医的连舱接焊答缝一亏般采猾用两持面侧靠焊，右也可姜采用榆三面阶围焊冻，特秋殊情鸟况也令允许类采用L形围践焊(如图14阻.2坊3所示)。图14栗.2塌3钢桁架毁腹杆与逢节点板疲连接处收角焊缝产焊接形下式对于三刃面围焊,计算时壳先假定争正面角击焊缝的物焊角尺片寸hf勾3，求厘出正跃面角瞧焊缝虫所分标担的帜轴向醉力N3。当谅腹杆淋为双雾角钢需组成低的T形截面曲时，且樱肢宽为b时，再由谁平衡衰条件构，可瓣得：(1伟4-倍21等)(14倒-22掉)钢结沉构的帆连接式中磨，N1、N2——角钢肢印背和肢棉尖上的限侧面角绩焊缝所吴分担的其轴力；a1、a2——角钢宏肢背虏和肢斑尖焊交缝的斜内力阶分配韵系数巾，可暖近似掏取a1=2绘/3杠,a2=1/草3。对于两袜面侧焊型，因N3=0，得：(14侍-23在)对于L形焊对缝，N2=0，得孤：求出扬各条兄焊缝浮所受鲁内力辟后，糕即可即进行符焊角阵尺寸绿或焊包缝长伤度的馅计算瓦。例惕如对崇双角薯钢截挠面，尸可先设按构舱造要清求假允定肢拼背和怎肢尖裕焊缝鲜的焊债角尺访寸，扁再按刘下列岗公式施求出底焊缝蔽的计电算长敬度，享最后抛由计席算长券度结四合实沙际情忘况确等定焊姥缝实而际长五度。3)承受弯既矩作用逢的角焊旬缝计算如图14.区24所示惕，在截弯矩M单独作偏用下，朽角焊缝碧有效截围面上的言应力如抓同弯曲叉正应力端，呈三治角形分巡寿布，属舍正面角矩焊缝受峡力性质凳。其强膛度计算讨公式为腰：式中路，坝是援角焊顶缝有评效截蛙面的汽抗弯朱截面新模量章。(14朴-24陷)(1征4-轰25兰)(14关-26讯)钢结啄构的令连接图14.否24弯矩殊作用女时角扒焊缝捐应力梯图14.纲25熔M、V、N作用坛下牛僚腿焊讽缝4)弯矩、副剪力、奇轴力共同同作用羡下角焊短缝的计屠算如图14.姻25所示赏的牛截腿与显钢柱碑连接除处的大角焊啦缝，煎同时篇受到志弯矩M、剪力V和轴丘力N的作用恢。应分淋别进行俩按下列猎公式验吴算焊缝灯强度：式中，炎，涌、滩分别僻为验算御点处由线轴力和出弯矩引绣起的焊沟缝有效讯截面的均正应惹力，公右式(14货-27峰b)是对善不利慰点处纽奉的折贞算应快力的歼验算冬。(1亩4-扒27龙a)(14乔-27毒b)钢结构殖的连接五、鼻螺栓虾连接螺栓连洋接分普典通螺栓尘连接和庸高强螺皱栓连接录。1.普通罪螺栓寇连接1)普通螺颗栓的种姐类普通螺梢栓一般泪为六角海头螺栓延，分为A、B、C三级。A、B级为畏精制玩螺栓始，C级为朝粗制伏螺栓瘦；C级螺栓下材料性司能等级穗为4.6级或4.菜8级，解小数挡点前蠢的数缘瑞字表鲜示螺帮栓成仙品的唤抗拉立强度洲不小含于400州N/m遭m，小数弦点及小宋数点以策后的数耗字表示愈其屈强筹比(屈服点扩与抗拉犹强度之酒比)为0.港6或0.吼8；A、B级螺栓老的材料往性能等名级为8.磁8级，其慎抗拉强拉度不小糟于80鉴0N尸/m促m，屈甚强比辈为0.膀8。A、B级螺染栓在只车床攀上经救切削愁加工碌精制板而成蚀，表锦面光离滑，落尺寸惯准确而，螺叛杆直棋径与舅螺栓聪孔径果相同上，精挖度较条高，苏但制搅作和添安装廊复杂哪，已页很少请在钢穗结构咸中采样用；C级螺拣栓由计未经钢加工捏的圆核钢压证制而丙成，期表面纷粗糙执，螺绢栓孔絮径比洽螺杆想直径矮大1.利5m铺m～3mm，精剪度较挡差，帐但安纷装方柿便，拦且能遥有效蛇传递嗽拉力棍，故订常用似于受扫拉连春接，际在不波承受比动力事荷载华的次拥要结级构中撤也可艘用于歪受剪途连接慌。2)普通螺渠栓的构狠造与计叹算(1)普通女螺栓决的排宵列。敬螺栓秀在构龟件上园的排低列有夺并列语和错求列两夕种基败本形私式(如图14棵.2性6所示)。并敌列排慈列较托简单狸，但宰对构环件截堆面的鸦削弱醋较大貌；错撤列排尽列较简复杂伤，但旬可减弱少对救截面撒的希削俯弱。钢结构腥的连接为了搏避免椅螺栓寇过密倘或端役距过墙小，睡使板沉件受迅拉时犬螺栓数周围究应力衡集中甚相互袜影响析，或聋使板庙截面酷削弱弃过多亲，以仇及端蓬部被田剪断抬等，匆规范根规定假了螺挑栓排巩列间懂距、档边距遍和端丢距的锋最小核距离震。同推时为泛防止想潮气袖侵入台板间雨缝隙针锈蚀拳钢材珠，及送避免症鼓曲世现象挤的发挨生，宵同时奔为方贼便施牵工，瘦规范追也规村定了恐最大沫距离痛。(2牢)普通雀螺栓汗的抗链剪连窄接计纽奉算。兄抗剪圆螺栓册连接掘的可即能破愤坏形搅式有歇以下剧几种拒：一约是当求栓杆永直径母较小顺，板贵件较纸厚时纱，栓吴杆可啄能先滥被剪真断；饶二是装当栓珠杆直煎径较葱大，腹板件欧较薄静时，盒板件娱可能流先被虑挤坏奶；三馋是板贱件可视能因芳螺栓摇孔削栋弱太纹多而但被拉倘断；豪四是石端距劫太小脑，端雹距范裂围内格的板据件有苦可能些被栓下杆冲窝剪破慈坏。异其中写，第棍三种久破坏扶形式衡属于腹构件拐的强鹊度问垃题，贫第四挺种破窜坏形蜂式可如由构哗造要敢求避快免。弱故抗悉剪螺心栓连哀接的努计算库只考粥虑第傍一、吉二两库种情搏况。图14.估26螺栓排红列形式钢结唐构的册连接①单个普且通螺栓段抗剪连哀接的承偿载力。影在普通寄螺栓抗尘剪连接涨中，每抱个普通绵螺栓的逐承载力嫁设计值涂应取抗欢剪和承樱压承载肢力设计雅值的较照小者。受剪肢承载繁力设授计值于为：承压筛承载淋力设类计值炮为：式中，nv——受剪面业数目，旺如图14.诊27所示剂，单寸剪nv=1，双剪nv=2，四剪nv=4；d魔——螺栓感杆直甩径；——在不同更受力方那向中一践个受力幅方向承恼压构件养中厚度龟的较小粱值；——螺栓的繁抗剪和让承压强说度设计诸值。(14洞-28以)(1腾4-飞29挂)图14化.2志7抗剪螺拿栓连接钢结虎构的绳连接②高普通肌螺栓猛群轴盆心受轮剪计疫算。张实验严证明浮，轴器心力谣作用达下，齿螺栓槐群的气抗剪月连接哈中，边由于母内力谨重分腾布，赛可认童为轴圾心力N由每爽个螺疾栓平妨均分文担，寻其螺扇栓数武为：式中质，——单个门普通剃螺栓懂抗剪合连接宇的承劳载力争设计强值。(3牛)普通挥螺栓竿的抗兽拉连链接计促算：①单牌个普通巡寿螺栓抗其拉连接烟的承载冒力式中况，d0——螺栓任的有宴效直完径；——是普慈通螺番栓的浓抗拉区强度绍设计仅值。②喊普通狗螺栓效群轴是心受盆拉计碰算。动轴心再力作利用下老，螺捆栓群积的抗其拉连撇接中捷，假唯定每泛个螺花栓均草匀受冷力，时所需她螺栓旋数目煮为：(1尼4-讽30另)(14早-31的)(14伐-32再)2.高强刘螺栓响的构竞造与招计算高强鸦度螺益栓的朴构造婆按受注力特飘征分娱为摩市擦型旋和承答压型茂两种针。前报者依艰靠摩楚擦阻埋力传衣力，希并以寻剪力何不超邪过摩袋阻力节作为陷设计魔准则普；后绪者接订触面寺允许耻有滑服移，电并以俩连接起达到写破坏抽的极钩限承鸭载力顺作为奴设计晌准则单。摩断擦型罢连接读的剪撇切变撒形小判，适泳用于宾承受柜动荷税载的拐结构笛，但械对材条料强胁度的赢使用匹不够画充分疗；承能压型肠连接篮的剪颈切变坛形大娱，可渡充分斩利用知材料士强度布，但趟不能眼用于涌承受凉动荷贼载的战结构犹。钢结凉构的容连接钢结构退的连接高强度舰螺栓排哨列的构塞造与普爬通螺栓寇相同。撑高强螺准栓的材胸料性能候等级分絮为8.8级和10泳.9级。为推实现高歇强度螺尽栓的