【正文】 強度設(shè)計值。因水平焊縫和豎向焊縫在轉(zhuǎn)角處連續(xù)施焊，在計算焊縫長度時，僅在水平焊縫端部減去8mm,豎向焊縫則不減少。 1．截面參數(shù)計算： IW=2 20 +4 ( ) + 313 2/12=14500cm4 腹板上豎向焊縫有效截面面積為 Aw= 31 2= 全部焊縫對 X軸的慣性矩為 1．截面參數(shù)計算： WW2=14500/= 焊縫最外邊緣的抵抗矩為 WW1=14500/= 翼緣和腹板連接處的抵抗矩為 2. 驗算角焊縫強度 1WWM??= 103/= ﹤ βfffw= 160=在彎矩 M=480 = 作用下角焊縫最大應(yīng)力為 2. 驗算角焊縫強度 22 WM WM??? ?22222222/1 6 0/ 5 7 3 8mmNfmmNwfVfM?????????????????????????WV AV2?480 10/== 103/=牛腿翼緣和腹板交接處有彎矩引起的應(yīng)力和剪力引起的應(yīng)力共同作用 例 4： 如圖所示為一支托板與柱搭接連接 ，b=300mm, h=400mm, 作 用 力 的 設(shè) 計 值V=200kN,鋼材為 Q235B， 焊條 E43系列型 ，手工焊 ， 作用力距柱邊緣的距離為 e=300mm,設(shè)支托板厚度為 12mm,試驗算角焊縫 。 解 ： 思路：分析角焊縫的受力情況，找出最不利點 設(shè)焊縫為周邊圍焊，轉(zhuǎn)角處連續(xù)施焊，沒有起弧落弧所引起的焊口缺陷，且假定剪力僅由牛腿腹板焊縫承受。 mmthh ff 1 ???：最小mmmmth f 8~9)2~1(10)2~1( ?????解 角鋼肢尖和肢背都取 hf=8mm 2． 角焊縫焊腳尺寸選擇 角鋼肢尖處最大 hf: 思路：分析角鋼連接的焊縫形式 角焊縫的強度設(shè)計值 fｆ ｗ =160kN/mm2 角鋼肢背處最大 hf: hf≤= 10=12mm 焊縫受力： kNNKN 4 6 6 011 ????kNNKN ????角鋼肢背 角鋼肢尖 cmfhNlwfew 1046 22 2311 ????????cmfhNlwfew 11101 101 982 2322 ???????? 側(cè)焊縫的長度為： 例 3： 設(shè)有牛腿與鋼柱連接 ， 牛腿尺寸及作用力的設(shè)計值 （ 靜力荷載 ） 如圖所示 。 ??????比較以上兩種方案 ， 可見三面圍焊比側(cè)面焊縫加電鉚釘經(jīng)濟合理 ， 側(cè)面焊縫加電鉚釘在實際設(shè)計中較少采用 （ b） 采用三面圍焊時： 拼接板長度為 側(cè)面角焊縫的實際長度為 例 2： 在如圖所示角鋼和節(jié)點板采用 兩邊側(cè)焊縫 的連接中 ， N=660kN（ 靜力荷載 ， 設(shè)計值 ） ， 角鋼為2∠ 110 10， 節(jié)點板厚度 t1=12mm， 鋼材為 Q235A?F，焊條為 E43系列型 ， 手工焊 。 取???????????cmll w 27113212 39。39。??????????? ? （ b） 采用三面圍焊時： 正面角焊縫承擔(dān)力為 36040018018057080 120 80 10920kN 920kN66400920kN3606 6920kN1027081481488cmcmfhNNl wffw 13,39。39。 cmcmfhNNl wffw 28,202220139。 設(shè) hf=6mm mmth f m a xm i n ????mmth f m i nm a x ????hf=8(1~2) = 6~7 mm ( t=86 mm ) kNNfdN wf2 0 12 0 1 0 6 21 6 04201 4 1 4442239。 關(guān)鍵：分析角焊縫的受力 拼接板厚度 ： t1=40 (2 36)=,取 8mm, 故每塊拼接板截面為 8 360mm 考慮拼接板要側(cè)面施焊，取 拼接板寬度為 360mm (主板和拼接板寬度差略大于 2hf)。 角焊縫的尺寸構(gòu)造要求： m a xm i n thh ff ?? 焊腳尺寸 （ 1）最小 焊腳尺寸 手工焊： 1m i n ?? ff hh1m i n ?? ff hh? 自動焊 ? T形連接的單面角焊縫： ? 當(dāng) tmax 4mm時， hfmin= tmax (mm)； 角焊縫的尺寸限制： 焊腳尺寸 （ 2）最大 焊腳尺寸 m i nm a x thh ff ??thmmt f ?? m a x6)2~1(6 m a x ??? thmmt f均應(yīng)滿足 板件邊緣角焊縫，防止“咬邊”（ t為板件厚度） 角焊縫的構(gòu)造和計算 、 角焊縫的構(gòu)造 焊縫計算長度 二 、 角焊縫的尺寸構(gòu)造要求： )40(8 mmhl fw 或??端縫和側(cè)縫計算長度： ?側(cè)縫計算長度： （超過部分計算中不予考慮） fw hl 60??若內(nèi)力沿側(cè)面角焊縫全長分布，計算長度不受上述限制。 ２ 被連接構(gòu)件繞角焊縫有效截面形心 O旋轉(zhuǎn) ３ 角焊縫任意一點應(yīng)力方向垂直該點與形心的連線 、 軸心力、彎矩、扭矩單獨作用時的 角焊縫計算公式 三、扭矩單獨作用時： rITA?? ?yTA rIT?? ?xTA rIT?? ?? ?wfTAfTA f?????????? 22???小結(jié)： 軸心力、彎矩、扭矩單獨作用時的 角焊縫計算公式 三、扭矩單獨作用時： 一、軸心力作用時： 二、彎矩單獨作用時： 小結(jié)： 軸心力、彎矩、扭矩單獨作用時的 角焊縫計算公式 一、軸心力作用時： 只有垂直于焊縫長度方向的軸心力作用時 當(dāng)采用 L形焊縫角焊縫連接角鋼時 當(dāng)采用三面圍焊角焊縫連接角鋼時 平行和垂直焊縫長度的軸心力同時作用于焊縫時 外力方向與焊縫方向夾角 當(dāng)采用兩面?zhèn)冉呛缚p連接角鋼時 只有平行于焊縫長度方向的軸心力作用時 小結(jié)： 軸心力、彎矩、扭矩單獨作用時的 角焊縫計算公式 三、扭矩單獨作用時： 一、軸心力作用時： 二、彎矩單獨作用時： wtfWfwfwffLhMlhMWM????????? 22 66? ? wfTAfTA f?????????? 22??? 在軸心力 、 彎矩和剪力共同作用下的 T形連接的角焊縫計算： 在彎矩 M作用下的應(yīng)力 在軸力 N作用下的應(yīng)力 在剪力 V作用下的應(yīng)力 )(6 2wfWMA lhMWM ????)( wfWVA lhVAV ????)( wfWNA lhNAN ????wfVAfNAMA f???????? ? 22)()(???? 在軸心力 、 扭矩和剪力共同作用下的 搭接連接 的角焊縫計算： 在扭矩 T作用下的應(yīng)力 在軸力 N作用下的應(yīng)力 在剪力 V作用下的應(yīng)力 在軸心力 、 扭矩和剪力共同作用下的 搭接連接 的角焊縫計算： PxTA ITr??PyTA ITr??)( wfWVA lhVAV ????在扭矩 T作用下的應(yīng)力 在軸力 N作用下的應(yīng)力 在剪力 V作用下的應(yīng)力 在軸心力 、 扭矩和剪力共同作用下的 搭接連接 的角焊縫計算： 在扭矩 T作用下的應(yīng)力 在軸力 N作用下的應(yīng)力 在剪力 V作用下的應(yīng)力 )( wfWNA lhNAN ????軸力由全部焊縫平均承受 在軸心力 、 扭矩和剪力共同作用下的 搭接連接 的角焊縫計算： 在扭矩 T作用下的應(yīng)力 在軸力 N作用下的應(yīng)力 在剪力 V作用下的應(yīng)力 )( wfWVA lhVAV ????剪力由全部焊縫平均承受 在軸心力 、 扭矩和剪力共同作用下的 搭接連接 的角焊縫計算： wfNATAfVATA f????????? ? 22)()( ?????小結(jié)：在軸心力、彎矩和剪力共同作用下的 T形連接的角焊縫計算： wfVAfNAMA f???????? ? 22)()(????小結(jié)： 在軸心力 、 扭矩和剪力共同作用下的 搭接連接 的角焊縫計算： wfNATAfVATA f????????? ? 22)()( ?????分析： 角焊縫類型題目： １ 分析受力類型 ２ 設(shè)計焊角尺寸 3 尋找最不利受力點 4 計算最不利點在每種荷載作用下的應(yīng)力大小 5 角焊縫強度驗算或計算 判斷結(jié)果 設(shè)計角焊縫 校核角焊縫 36040018018057080 120 80 10920kN 920kN66400920kN3606 6920kN1027081481488 例 1： 如圖所示拼接板的平接連接 ， 若主板截面為14 400mm,承受軸心力設(shè)計值 N=920KN（ 靜力荷載 ） ， 鋼材為 Q235， 采用 E43型系列焊條 ， 手工焊 。 解 kN mqa bM 312/)( 02/ ?????kNalqV 22 5)(15 0)2/( ??????思路：首先分析此對接焊縫的受力情況為 受彎和受剪，再對最不利點進行強度驗算 1． 離支座 （設(shè)計值）為 2． 計算 梁截面參數(shù)： 4633 10289812/)10002401032250( mmI W ??????366m a x?????36111 mmyAS w ???????3626 ??????2266/185/)(mmNfmmNWMwtw????????22463/125/)10102898/(mmNfmmN