钢结构第三章讲

角焊缝的计算1.轴心力（拉力、压力和剪力）作用时角焊缝的计算

当焊件受轴心力，且轴心力通过连接焊缝群的中心，焊缝的应力可认为是均匀分布的。(1）用盖板的对接连接A、仅采用侧面角焊缝连接NNlwΣlw－连接一侧的侧面角焊缝计算长度的总和角焊缝计算长度=l实-2hfB、采用三面围焊连接NNlwlw’先计算正面角焊缝承担的内力Slw′－连接一侧的正面角焊缝计算长度的总和再计算侧面角焊缝的强度Slw－连接一侧的侧面角焊缝计算长度的总和(2）承受斜向轴心力的角焊缝NNxNyθff轴心力作用下的角焊缝平行于焊缝长度方向的分力Ncos垂直于焊缝长度方向的分力Nsin外力N和焊缝长度方向斜交，焊缝受到的力N被分解为：于是有焊缝计算公式：→取得：令：则斜焊缝的计算公式为：0°20°30°40°50°60°70°80～90°f1.001.021.041.081.121.141.201.22将f（斜焊缝强度增大系数）作成表格NNSlw－连接一侧的侧面角焊缝计算长度的总和例设计-14×500×530的钢板用双面盖板和角焊缝的拼接，钢板承受轴心拉力设计值N=1400kN，静力荷载，钢材为Q235B，焊条为E43型，手工焊[解]：双面盖板．每面盖板所需截面积：

b1t1=N／(2f)＝1400×103／(2×215)=3256mm2：

盖板450×8mm(3600mm2)

采用三面围焊hf=6mm

（1）端焊缝的承载力(2)侧面焊缝长度实际取260mm。（3）承受轴心力的角钢端部连接

在钢桁架中，角钢腹杆与节点板的连接焊缝常用两面侧焊，或三面围焊，特殊情况也允许采用L形围焊（如图所示）。腹杆受轴心力作用，为了避免焊缝偏心受力，焊缝所传递的合力的作用线应与角钢杆件的轴线重合。NN1N2eb角钢的侧缝连接

a)仅用侧面焊缝连接解上式得肢背和肢尖的受力为：

在N1、N2作用下，侧缝的计算长度为：(杠杆原理）由平衡条件得：肢背肢尖K1—角钢肢背焊缝的内力分配系数K2—角钢肢尖焊缝的内力分配系数角钢角焊缝内力分配系数K

b)角钢用三面围焊时，可减小角钢的搭接长度。可先假定正面角焊缝的焊脚尺寸hf3

，并算出它所能承受的内力N3

：通过平衡关系得肢背和肢尖侧焊缝受力为:

角钢角焊缝围焊的计算NN1N2ebN3lw2lw1c)当采用L形围焊时，令N2＝0，得：L形围焊角焊缝计算公式为：若求出得Lw3大于b

,则不能采用L形围焊。例3.3N3不一定满跨布置

例题试确定如图所示承受静态轴心力的三面围焊连接的承载力及肢尖焊缝的长度，已知角钢为2L125×10，与厚度为8mm的节点板连接，搭接长度为300mm，焊角尺寸为8mm，Q235，E43，手工焊NθeNxNyMAσNxσMτNyhehet（1）受弯矩M

、剪力V

、轴力N联合作用时角焊缝的计算由轴心拉力Nx产生的应力：由弯矩M产生的最大应力：2.复杂受力时角焊缝连接计算A点产生的剪应力：A点控制应力最大,为控制设计点A点产生的正应力由两部分组成：轴心拉力Nx和弯矩M产生的正应力。直接叠加得：代入角焊缝实用计算公式：（2）V、M共同浓作用均下焊泽缝强熊度计益算*h1σf1σf2τfxxhh222’1h1MeFVM对于1点：式中侵：Iw—全部圣焊缝贫有效窗截面菠对中湖性轴秃的惯谈性矩海；h1—两翼租缘焊宅缝有总效截姨面最妄外纤纺维间道的距抛离假设舟：腹稼板焊分缝承互受全寺部剪除力，宽全部盖焊缝丧承受狐弯矩h1σf1σf2τfxxhh222’1h1MeFVM对于2点：强度肉验算岸公式碎：h2—腹板停焊缝商的实察际长嘱度；lw2—腹板长焊缝苗的计助算长累度；he2—腹板题焊缝悟截面谁有效何高度咳。工字趣梁（恋或牛迹腿）恼与钢缓柱翼葱缘角险焊缝冻的连秆接另剂一种虾计算溜方法屠是使壶焊缝宝传递鉴应力摇近似葛与材勇料所晚承受垮应力银相协内调，备即假设允腹板疫焊缝李只承晒受剪亚力，窜翼缘携焊缝非承担请全部衔弯矩倡，并沫将弯控矩M化为租一对导水平纸力H=究M/布h。腹板焊缝的强度计算式：HH翼缘焊缝的强度计算式：（3）三蕉面围狮焊受择扭矩尺、剪婚力联批合作报用时贴角焊归缝的章计算承受萌偏心画力的革三面防围焊Fe1rxahl2xxyyAA’0TVre将F向焊浅缝群纸形心铸简化努得:轴心失力V＝F扭矩T=芒Fe故：首该连隙接的结设计纷控制柴点为A点和A’点计算施时按悬弹性昂理论扔假定:①被连突接件膨绝对翼刚性寄，它激有绕哲焊缝顺形心O旋转挽的趋娇势，呜而焊具缝本污身为膀弹性乐。②扭稻距在堤角焊裤缝群垂上产填生的缝任一政点的汁应力蓄方向普垂直寺于该亦点与姓形心拦的连当线，稼且应继力大较小与江连线低长度r成正悬比。③在岩轴心罚力V作用象下，搬焊缝近群上仍的应猴力均趁匀分冤布。e2x0l1l2xxyyAA’0TFrxxyyrrxryA0θheTTfVA’T作用厨下A点应索力:sTIp——为焊羽缝计奥算截焰面对翠形心重的极馋惯性经矩，Ip=Ix+IyIx，Iy——焊缝胀计算啊截面县对x、y轴的走惯性悬矩；rx、ry——为焊萝缝形漂心到品焊缝聚验算陈点在y、x方向笼的距你离。V产生浇的应增力按炊均匀司分布犯计算每，A点应确