焊接连接设计计算
结构连接强度计算公式
结构连接强度计算公式在工程结构设计中，连接强度是一个非常重要的参数。
连接强度的大小直接影响着整个结构的安全性和稳定性。
因此，准确计算结构连接强度是非常重要的。
在本文中，我们将介绍结构连接强度的计算公式，并对其进行详细解析。
结构连接强度的计算公式通常由材料的强度和连接方式的特点决定。
一般来说，结构连接强度的计算公式可以分为以下几种类型，焊接连接、螺栓连接和胶合连接。
下面我们分别来介绍这几种连接方式的计算公式。
焊接连接的计算公式通常包括焊接接头的计算和焊缝的计算两部分。
焊接接头的计算公式一般为，P = σw × A，其中P为焊接接头的承载能力，σw为焊缝的抗拉强度，A为焊缝的有效截面积。
焊缝的计算公式一般为，σw = 0.7 ×σw0，其中σw0为焊材的抗拉强度。
通过这两个公式可以计算出焊接接头的承载能力。
螺栓连接的计算公式通常包括螺栓的拉伸计算和剪切计算两部分。
螺栓的拉伸计算公式一般为，P = σb × A，其中P为螺栓的承载能力，σb为螺栓的抗拉强度，A为螺栓的有效截面积。
螺栓的剪切计算公式一般为，P = τ× A，其中P为螺栓的承载能力，τ为螺栓的抗剪强度，A为螺栓的有效截面积。
通过这两个公式可以计算出螺栓的承载能力。
胶合连接的计算公式通常为，P = τ× A，其中P为胶合接头的承载能力，τ为胶合材料的剪切强度，A为胶合接头的有效截面积。
通过这个公式可以计算出胶合接头的承载能力。
除了以上介绍的几种连接方式外，还有一些特殊的连接方式，其计算公式也各有特点。
在实际工程中，我们需要根据具体的连接方式和材料的特性来选择合适的计算公式，并进行准确的计算。
在进行结构连接强度计算时，我们还需要考虑一些特殊因素，如温度、湿度、腐蚀等。
这些因素都会对连接强度产生影响，因此在计算时需要进行合理的考虑和修正。
总之，结构连接强度的计算公式是工程设计中非常重要的一部分。
钢筋焊接单面搭接总长度
钢筋焊接单面搭接总长度
本文主要介绍钢筋焊接单面搭接总长度的计算方法和注意事项。
在建筑施工中，钢筋焊接单面搭接是一种常见的连接方式，通过搭接两根钢筋并进行焊接，可以有效地提高钢筋的抗拉强度和连接稳定性。
为了确保搭接质量和安全性，需要根据设计和施工要求，按照规范要求计算单面搭接总长度，以保证施工的合理性和可靠性。
具体而言，钢筋焊接单面搭接总长度的计算方法是：将两根钢筋的直径相加，然后再乘以1.5即可得到单面搭接总长度。
例如，如果要搭接直径为10mm和12mm的两根钢筋，那么它们的直径之和为22mm，单面搭接总长度为22mm×1.5=33mm。
在进行钢筋焊接单面搭接时，还需要注意以下几点：
1. 钢筋的搭接长度应符合施工图纸和规范要求，不得过长或过短，以免影响搭接的可靠性和承载能力。
2. 焊接应按照规范要求进行，焊接点应平整、牢固，不得出现
裂纹、气孔等缺陷。
3. 在进行钢筋焊接单面搭接前，应将钢筋的表面清理干净，去
除油污、锈蚀等杂质，以免影响焊接质量。
4. 在进行钢筋焊接单面搭接时，应遵循安全操作规程，采取相
应的安全防护措施，以确保施工安全。
综上所述，钢筋焊接单面搭接总长度的计算方法和注意事项对于保证钢筋搭接质量和施工安全至关重要，施工人员应认真遵守规范要求和安全操作规程，确保施工质量和安全。
对接焊缝角焊缝的构造和计算
Q390 钢 Q420 钢
≤16 >16～40 >40～60 >60～100
≤16 >16～35 >35～50 >50～100
≤16 >16～35 >35～50 >50～100
≤16 >16～35
>35～50
>50～100
抗压
f
w c
215 205 200 190 310 295 265 250 350 335 315 295 380 360
角焊缝构造尺寸要求
部位 项目
构造要求
备注
上限
焊脚尺寸 hf
下限
焊缝长度 lw
上限 下限
h f 1.2t1 （钢管构件除外）；
t
对板件：
6mm时，h f
t
t 6mm时，h f t (1 ~ 2)mm
圆孔或槽孔内的角焊缝， h f 尚不宜大于圆孔直径
和槽孔短径的 1/3
hf 1.5 t2 ；当 t2 4 时， h f t
3.5.7 典型节点（2）－－梁的拼接－－弯矩、剪力、轴力作用
弯矩 M
平板梁
工字形梁
剪力 V
3 钢结构的连接设计
弯矩 M 剪力 V 轴力 N
应力分布
应力分布
max
M
Wx
ftw ( fcw )
max
VSw I wtw
f
w v
zs
应力分 布
2 1
3
2 1
1.1 ftw
典型节点（3）－－牛腿焊接－－弯矩、剪力作用 弯矩 M 剪力 V
破坏模式
3 钢结构的连接设计
3.7.3 端缝与侧缝的比较
钢构焊缝计算(受力)
“钢构造“网上辅导材料二钢构造的焊接连接钢构造的连接方法可分为焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种。
焊接连接是现代钢构造最主要的连接方法。
它的优点是：〔1〕焊件间可直接相连，构造简单，制作加工方便；〔2〕不削弱截面，用料经济；〔3〕连接的密闭性好，构造刚度大；〔4〕可实现自动化操作，提高焊接构造的质量。
缺点是：〔1〕在焊缝附近的热影响区，钢材的材质变脆；〔2〕焊接剩余应力和变形使受压构件承载力降低；〔3〕焊接构造对裂纹很敏感，低温时冷脆的问题较为突出。
一、焊缝的形式1．角焊缝图 1 直角角焊缝截面图 2 斜角角焊缝截面角焊缝按其截面形式可分为直角角焊缝和斜角角焊缝。
两焊脚边的夹角为90°的焊缝称为直角角焊缝，直角边边长h f 称为角焊缝的焊脚尺寸，h e ＝0.7h f 为直角角焊缝的计算厚度。
斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管构造中。
对于夹角大于135°或小于60°的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝〔钢管构造除外〕。
2．对接焊缝对接焊缝的焊件常需加工成坡口，故又叫坡口焊缝。
焊缝金属填充在坡口，所以对接焊缝是被连接件的组成局部。
坡口形式与焊件厚度有关。
当焊件厚度很小〔手工焊≤t 6mm ，埋弧焊≤t 10mm 〕时，可用直边缝。
对于一般厚度〔t=10～20mm 〕的焊件可采用具有斜坡口的单边V 形或V 形焊缝。
斜坡口和离缝c 共同组成一个焊条能够运转的施焊空间，使焊缝易于焊透；钝边p 有托住熔化金属的作用。
对于较厚的焊件〔t ＞20mm 〕，则采用U 形、K 形和*形坡口。
对于V 形缝和U 形缝需对焊缝根部进展补焊。
对接焊缝坡口形式的选用，应根据板厚和施工条件按现行标准“建筑构造焊接规程“的要求进展。
凡T 形，十字形或角接接头的对接焊缝称之为对接与角接组合焊缝。
图3 对接焊缝的坡口形式3．焊缝质量检验“钢构造工程施工质量验收规“规定焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级和三级。
几种常用焊接焊缝计算书
几种常用焊接焊缝计算书常用焊缝计算书一、轴力、剪力作用下的角焊缝计算1.角焊缝强度计算角焊缝受力示意图如下：通过焊缝中心作用的轴向力为F=23kN，轴向力与焊缝长度方向的夹角为45°，垂直于焊缝方向的分力为N，平行于焊缝方向的分力为V。
角焊缝的焊脚尺寸为6mm，计算长度为100mm，有效截面面积为Af，正面角焊缝的强度设计增大系数βf取1.22.角焊缝的强度设计值fwt取160N/mm2，则根据公式计算得到焊缝强度ft为27.8158N/mm2，小于fwt，满足要求。
二、轴力作用下的角钢连接的角焊缝计算1.角焊缝强度计算角焊缝受力示意图如下：通过焊缝中心作用的轴向力为N=20kN，角焊缝的焊脚尺寸为6mm，角钢的肢宽为45mm。
角焊缝采用双不等肢短肢角钢三面围焊连接方式，角钢的肢背焊缝长度为90mm，肢尖焊缝长度为75mm。
正面角焊缝的强度设计增大系数βf取1.22，角焊缝的强度设计值fwt取160N/mm2.根据公式计算得到角钢肢宽分配荷载N3为36.8928kN，角钢肢背内力分配系数k1查表取0.75，角钢肢尖内力分配系数k2查表取0.25.角钢肢背承受的轴心力N1为0，角钢肢尖承受的轴心力N2为-10.9464kN，取0.经计算，角焊缝强度满足要求。
根据计算结果，角焊缝的强度满足要求。
具体来说，根据弯矩轴力剪力作用下的角焊缝计算，首先需要计算各条焊缝的强度。
针对第一条焊缝N1，其强度计算公式为ft1=0.7×hf×(lw1-10)×103，代入实际参数后得到结果为0N/mm2≤fwt=160N/mm2.同理，对于第二条焊缝N2，其强度计算公式为ft2=0.7×hf×(lw2-10)×103，代入实际参数后得到结果为0N/mm2≤fwt=160N/mm2.因此，可以得出结论：焊缝强度满足要求。
接下来，需要进行焊缝几何特征的计算。
焊接接头的设计与强度计算
焊接接头的设计与强度计算焊接接头作为一种常用的联接方式，在结构设计和强度计算中具有重要的地位。
本文将探讨焊接接头的设计原则以及强度计算的方法。
一、焊接接头的设计原则焊接接头的设计应遵循以下原则：1.材料的选择焊接接头所使用的材料应根据工程要求进行选择。
在选择材料时需考虑到接头所处环境的工作温度、腐蚀性等因素，以确保接头的耐久性和可靠性。
2.结构形式的选择根据工程需求，选择适合的焊接接头结构形式。
常见的焊接接头结构包括对接接头、搭接接头、角接接头等。
需要根据结构的受力情况选择合适的结构形式。
3.焊接参数的确定焊接参数的选择对焊接接头的质量和强度具有重要影响。
应根据材料的性质、焊接方法以及工作环境等因素来确定焊接参数，以保证焊接接头的强度和耐久性。
4.几何尺寸的设计焊接接头的几何尺寸设计应符合设计要求。
包括接头的长度、宽度、厚度等尺寸的确定，需要根据接头所承受的受力情况和应力分布进行合理的设计。
5.焊接缺陷的控制焊接接头的质量受到焊接缺陷的影响。
因此，在设计焊接接头时，要合理控制焊接缺陷的产生，采取相应的措施来减少焊接缺陷对接头强度的影响。
二、焊接接头强度计算的方法焊接接头的强度计算需要考虑以下几个方面的因素：1.焊缝的强度焊缝的强度是焊接接头强度计算的重要指标。
焊缝的强度与焊接方法、焊缝形状以及材料的物理性质等因素相关。
常见的焊缝强度计算方法包括应力分析法、变形分析法和有限元分析法等。
2.爆破力的计算焊接接头在受到外力作用时会产生爆破力，爆破力的大小影响着接头的强度。
爆破力的计算需要考虑材料的弹性模量、接触面积以及受力情况等因素。
3.承载能力的估计焊接接头的承载能力即接头在工作条件下所能承受的最大荷载。
承载能力的估计需要考虑接头的几何形状、材料的物理性质以及焊接质量等因素。
4.疲劳寿命的计算焊接接头在长时间工作条件下会受到循环载荷的作用，容易产生疲劳破坏。
疲劳寿命的计算需要根据接头的几何形状、材料的疲劳性能以及工作条件等因素进行评估。
焊缝受力计算公式教学
焊缝受力计算公式教学在焊接工程中，焊缝受力计算是非常重要的一环。
焊接是将两个或多个材料通过熔化并冷却后形成连接的工艺，焊缝是焊接过程中形成的连接部分。
在实际工程中，焊缝需要承受各种不同方向和大小的受力，因此需要进行受力计算以保证焊缝的安全性和可靠性。
本文将介绍焊缝受力计算的基本公式和教学方法。
焊缝受力计算的基本公式。
在进行焊缝受力计算时，需要考虑到焊缝所承受的拉力、剪力、弯矩等不同受力情况。
以下是焊缝受力计算的基本公式：1. 拉力计算公式。
焊缝在拉力作用下的受力计算公式为：N = F/A。
其中，N为焊缝受力，F为拉力大小，A为焊缝的有效截面积。
2. 剪力计算公式。
焊缝在剪力作用下的受力计算公式为：V = τA。
其中，V为焊缝受力，τ为剪应力大小，A为焊缝的有效截面积。
3. 弯矩计算公式。
焊缝在弯矩作用下的受力计算公式为：M = σS。
其中，M为焊缝受力，σ为弯矩应力大小，S为焊缝的受力臂长。
以上是焊缝受力计算的基本公式，通过这些公式可以计算焊缝在不同受力情况下的受力大小，从而为焊接工程的设计和实施提供参考依据。
焊缝受力计算的教学方法。
在进行焊缝受力计算的教学中，需要从基础知识的讲解开始，逐步引导学生理解和掌握受力计算的方法和技巧。
以下是焊缝受力计算的教学方法：1. 理论知识的讲解。
首先，需要向学生介绍焊缝受力计算的基本理论知识，包括受力的分类、受力计算的基本原理和公式等内容。
通过理论知识的讲解，可以帮助学生建立对焊缝受力计算的基本认识和理解。
2. 实例分析。
其次，可以通过实例分析的方式，向学生展示不同受力情况下焊缝受力计算的具体步骤和方法。
通过实例分析，可以帮助学生将理论知识应用到实际问题中，提高他们的计算能力和实际操作能力。
3. 计算练习。
在教学过程中，可以安排一定数量的焊缝受力计算练习，让学生通过实际操作来巩固和提高他们的受力计算能力。
通过计算练习，可以帮助学生加深对焊缝受力计算方法的理解和掌握。
钢结构焊接、螺栓连接计算及实例
第一节钢结构的连接方法钢结构是由钢板、型钢通过必要的连接组成基本构件，如梁、柱、桁架等；再通过一定的安装连结装配成空间整体结构，如屋盖、厂房、钢闸门、钢桥等。
可见，连接的构造和计算是钢结构设计的重要组成部分。
好的连接应当符合安全可靠、节约钢材、构造简单和施工方便等原则。
钢结构的连接方法可分为焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接三种(详见附图十三)。
一、焊缝连接焊接是现代钢结构最主要的连接方法。
其优点是不削弱构件截面（不必钻孔），构造简单，节约钢材，加工方便，在一定条件下还可以采用自动化操作，生产效率高。
此外，焊缝连接的刚度较大密封性能好。
焊缝连接的缺点是焊缝附近钢材因焊接的高温作用而形成热影响区，热影响区由高温降到常温冷却速度快，会使钢材脆性加大，同时由于热影响区的不均匀收缩，易使焊件产生焊接残余应力及残余变形，甚至可能造成裂纹，导致脆性破坏。
焊接结构低温冷脆问题也比较突出。
二、铆钉连接铆接的优点是塑性和韧性较好，传力可靠，质量易于检查和保证，可用于承受动载的重型结构。
但是，由于铆接工艺复杂、用钢量多，因此，费钢又费工。
现已很少采用。
三、螺栓连接螺栓连接分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。
普通螺栓通常用Q235钢制成，而高强度螺栓则用高强度钢材制成并经热处理。
高强度螺栓因其连接紧密，耐疲劳，承受动载可靠，成本也不太高，目前在一些重要的永久性结构的安装连接中，已成为代替铆接的优良连接方法。
螺栓连接的优点是安装方便，特别适用于工地安装连接，也便于拆卸，适用于需要装拆结构和临时性连接。
其缺点是需要在板件上开孔和拼装时对孔，增加制造工作量；螺栓孔还使构件截面削弱，且被连接的板件需要相互搭接或另加拼接板或角钢等连接件，因而比焊接连接多费钢材。
第二节 焊接方法、焊缝类型和质量级别一、钢结构中常用的焊接方法焊接方法很多，钢结构中主要采用电弧焊，薄钢板（mm t 3 ）的连接有时也可以采用电阻焊或气焊。
1．电弧焊电弧焊是利用焊条或焊丝与焊件间产生的电弧热，将金属加热并熔化的焊接方法。
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牛腿的作用是衔接悬臂梁与挂梁， 并传递来自挂梁的荷载。 在这里由于梁的相互
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任务描述
这里阐释 这里阐释 板边长度l1=300mm，l2=400mm，偏心力N=4196kN， 一个概念 一个概念 e1=300mm，直接承受动力荷载，钢材A3F，手工焊，焊条为E43型。
设计牛腿板与钢柱间的连接角焊缝（三面围焊），并验算焊缝强度。
部剧叫琅琊榜，了几
学研究的几本书，只
③ 焊接结构的残余应力，隐蔽性缺陷(如裂缝、气孔、夹渣、未焊透等)， 部电影，其中推荐 是觉得像喝了几碗鸡 可能影响结构的寿命或使用安全性。故对焊接结构的设计和生产必须严格 Inside Out 汤，然并卵罢了 按规范执行。做到合理设计，精心施工，把好各道工序的质量关。
∴强度满足要求 12
THANKS
90)² ×2+0.7×8×400×90² =5.5×10^7 m m4
Ip=Ix+Iy =(16.4+5.5)10^7m m4 =21.9×10^7m m4 10
计算过程
这里阐释 e2=l1-x=300-90=210mm
rx= e2 = 210mm������
ry=202.8mm。 ④ 作用在焊缝上的内力计算
这里用于 解释这个概念
7
任务分析
这里阐释 这里阐释 目标：设计牛腿板和钢柱板间的角焊缝（设计焊脚尺寸、验算焊缝强 一个概念 一个概念
度、焊缝长度已由其它构造要求确定）������
特点：扭矩和剪力共同作用
这里用于 解释这个概念
操作：焊脚尺寸根据经验拟定������
8
计算过程
① 确定焊缝强度设计值
这里阐释 查《焊接技术规范》得 f fw =160N/mm2 一个
目录
CONTENTS
02 03 04
任务描述
任务分析
计算过程
结构概述
1．焊接连接的概念
焊接连接是被焊工件(同材质或者不同材质) 通过加热或加压(或两者并用), 采用或不用 成永久性连接的工艺过程。
PART TWO
看完了关于如何做科
填充金属, 使被焊工件达到原子间结合而形 这段时间，追完了一
部剧叫琅琊榜，了几
部电影，其中推荐 Inside Out
学研究的几本书，只
是觉得像喝了几碗鸡 汤，然并卵罢了
3
结构概述
1．焊接连接结构的特点
① 结构紧凑，节约材料，工艺简便，生产周期短；
PART TWO
② 可对铸、锻、压和切削加工后的产品进行装配加工，以简化工艺，降 这段时间，追完了一 看完了关于如何做科 低成本，缩短生产周期，提高经济效益。
部电影，其中推荐 Inside Out
学研究的几本书，只
是觉得像喝了几碗鸡 汤，然并卵罢了
5
任务描述
这里阐释 这里阐释 搭接，中间还要设置传力支座来传递较大的竖直和水平反力， 因此牛腿高度已削弱至不 一个概念 一个概念 到梁高的一半，却又要传递较大的竖直和水平反力，这就使它成为上部结构中的薄弱部位，
② 拟定焊脚尺寸 h f
考虑到牛腿板厚度不明，受直接动力荷载。 暂设计 h f =8mm，并将所有焊脚尺寸取相同值。
f fw
这里用于 解释这个概念
9
计算过程
③ 计算焊缝截面几何量
这里阐释 1、形心位置 一个概念
x = 90mm 2、惯性矩
Ix =0.7×8×400³ /12+0.7×8×（300+5.6-8） ×202.8² ×2=16.4×10^7 m m4 Iy =0.7×8×300³ ×2/12+0.7×8×300(150-
一个概念 e=e1+e2=300+210=510mm
V=N=196×10³ N
T=Ne=196×510×10³ =100000×10³N/mm
11
计算过程
⑤ 危险点A强度验算
这里阐释 3 T 10000 10 200 T 2 一个概念 fx ry 91 N / mm 7
I0 21.9 10
设计中应对此处的构造予以足够的重视。通常要注意以下几点： ⑴悬臂梁与挂梁的腹板宜一一对应，使受力明确，缩短传力路线；接近牛腿部位的 腹板应适当加厚，加厚区段的长度不应小于梁高。 ⑵设置端横梁加强，端横梁的宽度应将牛腿包含在内，形成整体。 ⑶牛腿的凹角线形应和缓，避免尖锐转角，以减缓主拉应力的过分集中。 这里用于 ⑷牛腿处的支座高度应尽量减小，如采用橡胶支座。 解释这个概念 ⑸按设计计算要求配置密集的钢筋，钢筋布置应与主拉应力的方向协调一致，以防 止混凝土开裂。
3 T 100000 10 210 T 2 fy rx 96 N / mm I0 21.9 107
196103 35N / mm2 0.7h f lw 0.7 8 (300 2 400)
V fy
N
V 2 T 2 2 w （ fy ） T ) ( ) 162 N / m m f fy fx f
4
结构概述
2．焊接连接结构设计的一般要求
① 保证结构(接头)的使用性能(如强度、刚度、耐高、低温、耐腐蚀等性 PART TWO 能) ； ② 尽量使焊接应力与变形减至最小； ③ 尽可能节约用材； ④ 合理选择焊接方法； ⑤ 方便施工和对焊接质量的检查。
这段时间，追完了一
看完了关于如何做科
部剧叫琅琊榜，了几