钢结构连接课程培训课件
钢结构的连接培训课件

钢结构的连接培训课件CATALOGUE 目录•钢结构连接的基本知识•钢结构的焊接连接•钢结构的螺栓连接•钢结构的铆钉连接•钢结构的特种连接•钢结构的连接设计•钢结构的连接施工质量通病及防治措施01钢结构连接的基本知识焊接连接焊接连接具有构造简单、节约材料、适用性强等优点,但易产生焊接残余应力和变形,对结构性能影响较大。
连接的分类和特点螺栓连接螺栓连接具有构造简单、安装方便、对中性好等优点,适用于工地安装连接,但易受天气影响及损伤,对结构性能影响较大。
铆钉连接铆钉连接具有传力可靠、塑性和韧性好、易于检查等优点,但构造复杂、用钢量大、安装和拆卸困难。
钢结构的连接原则合理受力原则01钢结构连接应按照受力合理、传力明确、构造简单、施工方便的原则进行设计。
协调性原则02钢结构连接应使结构各部分在平面上协调一致,避免错位、变形和失稳。
功能性原则03钢结构连接应满足结构的功能要求,保证结构的安全性和稳定性。
连接的形式及其应用板件拼接是钢结构中常见的连接形式之一,包括对接、搭接和角接等,可用于各种形状和尺寸的板件连接。
板件拼接钢结构中常见的梁与梁的连接形式有平接和斜接,平接适用于同一直线上两段梁的连接,斜接适用于不同直线段梁的连接。
梁与梁的连接梁与支撑的连接通常采用节点板和加劲肋进行连接,节点板可承受弯矩和剪力,加劲肋可增加节点的刚度和稳定性。
梁与支撑的连接柱与基础的连接通常采用锚栓进行连接,锚栓承受拉力和剪力,将柱与基础牢固地连接在一起。
柱与基础的连接02钢结构的焊接连接焊接的定义焊接是一种通过加热或加压,或两者同时作用,使金属达到熔融状态,并在不施加旋转力的作用下进行连接的一种工艺方法。
焊接的基本知识焊接的分类根据焊接过程中金属所处的状态,焊接可分为熔化焊、压力焊和钎焊等。
焊接的原理焊接时,通过加热使金属达到熔融状态,在热量作用下,金属原子相互扩散并重新排列,形成牢固的接头。
焊接的工艺方法利用电弧作为热源进行焊接,包括手工电弧焊和埋弧焊等。
第3章 钢结构的连接PPT课件

为了避免焊缝处局部过热,减小焊件的焊接残余应力 和残余变形,除钢管结构除外,hf,max应满足以下要求:
t1 hf,max≤1.2t1
hf
t
式中: t1—较薄焊件厚度。
t1<t
对于板件边缘的角焊缝,尚应满足以下要求:
当 t>6mm时,hf,max≤t-(1~2)mm 当 t≤6mm时,hf,max≤t
斜焊缝
侧面角焊缝
正面角焊缝
N
侧面角焊缝
统称为围焊缝
3、直角角焊缝的受力分析 (1)侧面角焊缝(侧焊缝)
试验表明侧面角焊缝主要承
受剪力,强度相对较低,但塑
性性能较好。因外力通过焊缝 时发生弯折,故弹性阶段剪应 τf
力沿焊缝长度分布不均匀,呈
两端大中间小,lw/hf越大剪应
力分布越不均匀。但在接近塑
N
1. 概述
连接的作用是通过一定方式将板材或型钢组合成构件, 或将若干构件组合成整体结构,以保证其共同工作。
钢结构的连接方法可分为焊接连接、螺栓连接和铆钉 连接三种。
焊接连接
螺栓连接
铆钉连接
2. 焊缝连接
焊缝连接
对接焊缝连接 角焊缝连接
优点:构造简单,任何形式的构件都可直接相连; 用料经济,不削弱截面; 制作加工方便,可实现自动化操作; 连接的密闭性好,结构刚度大。
②在不需要进行疲劳计算的构件中,凡要求与母材等 强的受拉对接焊缝应不低于二级;受压时宜为二级。
③重级工作制和起重量Q>500kN的中级工作制吊车 梁的腹板与上翼缘板之间以及吊车桁架上弦杆与节点板 之间的T形接头焊透的对接与角接组合焊缝,质量不应 低于二级。
④角焊缝质量等级一般为三级,直接承受动力荷载且 需要验算疲劳和起重量Q>500kN的中级工作制吊车梁 的角焊缝的外观质量应符合二级。
钢结构钢结构的连接课件.ppt

f
w f
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he
N lw
f
w f
(
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f
)2
2 f
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w f
钢结构钢结构的连接课件
钢结构钢结构的连接课件
请 回 答
1、对接焊缝与角焊缝在计算方法上有何区别? 2、侧面焊、三面围焊哪种做法较为经济?
(在同样荷载下) 3、焊接残余应力与变形对结构的性能有何影
响?采取哪些措施?
钢结构钢结构的连接课件
3-6 普通螺栓连接构造和计算
f
N he
lw
f
w f
f
f he钢N结构l钢w结构的f连f接w 课件
四、偏心力作用
1、弯矩M: f
M Ww
6M he lw2Biblioteka ffw f
2、扭矩T:
计算假定:(1)被连接件是绝对刚性的,角焊缝是弹性
(2)被连接件绕角焊缝有效截面形心o旋转,角焊缝上任
一点应力方向垂直该点与形心连线,应力大小与其
(3 23)
(2)承压承载力设计值
N
b C
d
tf
b C
(3 24)
当构件节点处或 拼接缝一側 螺栓较多,沿受力方向连接长
Nb min
minN NV Cbb
度: l1
l115d0 l160d0
1.1 l1
15d00
0.7 d0螺 栓 孔 径
钢结构钢结构的连接课件
图3-59 抗剪螺栓连接 图3-60 螺栓钢承结构压钢结的构的应连力接课分件 布
钢结构钢结构的连接课件
y1
y2
e
e
e'
y '1
y '2
y2
钢结构的连接ppt课件

矩,J=Ix+Iy; Ix——围焊缝对ox轴的惯性矩; Iy——围焊缝对oy轴的惯性矩
角焊缝的最小焊脚尺寸应满足hf≥1.5 (t m ax㎜), tmax较 厚的焊件的厚度。对埋弧自动焊, hf可减少1㎜;对T 形连接的单面角焊缝应增加1㎜;当tmax≤4㎜时,取hf = tmax。
③侧面角焊缝的最大计算长度 侧面角焊缝的应力沿长度分布不均匀,两端大,中间小。 焊缝中部尚未能充分发挥其承载力。因此,规定侧面角
需要的角焊缝有效高度为
焊脚尺寸hf=he/0.7=9㎜
N 118600
he lw[f]2080856.3m m
焊件钢板最大厚度tmax=14㎜,最小厚度tmin=10㎜,故焊脚
尺寸hf=9㎜,满足1.5 (5t m.a6x ㎜)<hf<1.2tmin(=12㎜) 。
(2)轴心力作用下角钢角焊缝的计算
• 直角角焊缝的截面形式有普通焊缝(等边)、平坡焊 缝和深熔焊缝。一般采用普通直角焊缝(图20-9a), 但是普通直角焊缝受力时力线弯折,应力集中严重,焊 缝根部容易开裂。因此在直接承受动力荷载的直角焊缝 常采用平坡焊缝(图20-9b)和深熔焊缝(图20-9c)。
•斜角焊缝常用于钢管结构中。对于α>135°或α<60° 的斜角焊缝,除了钢管结构外,不宜用作受力焊缝。
N3 helf [f ]
再通过平衡关系,可得到:
N1 N2
e2 e1 e2
e1 e1 e2
N N
N3 2
N3 2
k1N
N3 2
k2
N
N3 2
(20-9)
对于图20-16c)所示的L形焊缝,则不需先选定端
焊缝的厚度hf,而令式(20-9)的N2=0,可得到:
钢结构的连接培训课件

某钢结构的铆钉连接实例
总结词
铆钉连接是一种传统的钢结构连接方式 ,具有结构简单、施工方便、可靠性高 等优点。在某钢结构的连接中,铆钉连 接被广泛应用,有效地提高了结构的安 全性和稳定性。
VS
详细描述
某钢结构采用铆钉连接,其优点在于可以 承受较大的拉力和剪切力,同时具有较好 的抗震性能。在铆钉连接过程中,需要选 择合适的铆钉规格和数量,并进行精确的 铆接工艺控制,以保证连接质量和安全性 。此外,定期检查和维护也是保证铆钉连 接安全性和稳定性的关键。
06
钢结构连接的实例分析
某钢桥的焊接连接实例
总结词
焊接连接是一种常见的钢结构连接方式,具有结构简单、施工方便、性能可靠等优点。在某钢桥的连接中,焊接 连接被广泛应用,有效地提高了桥梁的整体性能和稳定性。
详细描述
某钢桥采用全焊接结构,其优点在于可以减少构件数量、降低成本、提高整体刚度等。在焊接过程中,需要采用 优质的焊接材料和先进的焊接工艺,以保证焊接质量和安全性。同时,焊接完成后需要进行无损检测,确保焊接 接头的质量和安全性。
02
钢结构的焊接连接
焊接的基本原理
01 熔焊
通过加热至熔点,将两个或多个金属部分连接起 来。
02 压焊
通过施加压力,使两个金属部分紧密接触并连接 。
03 钎焊
使用比母材熔点低的金属作为钎料,将母材加热 至钎料熔化,填充间隙并连接母材。
焊接的工艺方法
电弧焊
使用电弧作为热源进行焊 接。
气体保护焊
使用气体作为保护介质, 防止空气中的氧气和氮气 对焊接产生影响。
在安装过程中应注意检查螺栓的紧固程度,以及 是否出现松动等情况。
04
钢结构的铆钉连接
钢结构的连接(螺栓)PPT

02
焊接过程中易产生热变 形,需进行焊后处理。
03
焊接过程中易产生焊接 缺陷,如气孔、夹渣、 未熔合等。
04
焊接过程中需要消耗大 量能源,且焊接设备成 本较高。
螺栓连接
01
02
03
04
通过螺栓和螺母将两个或多个 钢材连接在一起,操作简单,
安装方便。
螺栓连接可以拆卸,便于维修 和更换。
螺栓连接适用于承受静载和动 载的结构,承载能力较高。
优点
01
02
03
04
高强度
螺栓连接具有较高的承载能力 ,能够承受较大的拉力和压力
。
灵活性
螺栓连接适用于各种形状和尺 寸的钢结构,可以方便地连接
不同材料和厚度的构件。
易于安装
螺栓连接的安装过程相对简单 ,不需要焊接等复杂工艺,可
以快速装配和拆卸。
耐腐蚀
钢结构连接处使用螺栓连接可 以有效避免焊接区域的腐蚀问
06
螺栓连接的未来发展
新材料的应用
01
02
03
高强度钢材
随着材料科学的进步,高 强度钢材的研发和应用将 进一步提高螺栓连接的强 度和稳定性。
轻质材料
轻质材料的出现将降低结 构重量,提高螺栓连接的 效率,尤其在航空和汽车 领域具有广泛应用前景。
耐腐蚀材料
针对不同环境条件,研发 具有良好耐腐蚀性能的螺 栓材料,以提高结构的使 用寿命和安全性。
智能化连接技术
自动化装配
利用机器人和自动化设备 实现螺栓连接的快速、准 确装配,提高生产效率。
智能监测
通过传感器和智能化技术 对螺栓连接进行实时监测, 及时发现潜在问题,确保 结构安全。
预紧力控制
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1.2 螺栓连接:
由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体) 两部分组成的螺栓,与螺母配合,用于紧 固连接两个带有通孔的零件, 这种连接形 式称螺栓连接 。
金属的有效截面积,从而导致焊缝的强度降低。
(4)夹渣与夹杂物:熔化焊接时的冶金反应 产物,例如非金属杂质(氧化物、硫化物等) 以及熔渣,由于焊接时未能逸出,或者多道 焊接时清渣不干净,以至残留在焊缝金属内, 称为夹渣或夹杂物。视其形态可分为点状和 条状,其外形通常是不规则的,其位置可能
在焊缝与母材交界处,也可能存在于焊缝内。
4.2 焊接残余应力对结构的影响:
1、对静载强度的影响: 焊接残余应力的存在将明显降低脆性材料
钢结构的静载强度。 2、对构件加工尺寸精度的影响 3、对受压杆件稳定性的影响 4、对应力腐蚀裂纹的影响
4.3 焊接残余应力的消除方法:
1、热处理 对于同一种材料,回火温度越高,保温时间越
长,残余应力越小。 2、锤击法
钢结构连接
钢结构连接:
1、钢结构的连接方法 2、螺栓连接方法及分类 3、焊接连接方法及分类 4、焊接应力及焊接变形
1、钢结构的连接方法:
钢结构的构件制作和整体安装都离不开零 部件和构件之间的连接(connection)。 钢结构主要的连接方法是焊接连接和螺栓 连接,有时也使用铆钉连接。
1.1 铆钉连接:
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
5、焊钉;6、槽焊
焊钉
槽焊
焊钉、槽焊即在板件上加工出圆孔或槽孔,在 孔内进行部分或全部焊接。焊钉和槽焊用于搭接连 接可以传递剪力,或用于防止搭接部分的鼓曲,或 用于组装件的连接。
2024版钢结构施工安全培训PPT课件

钢结构施工往往需要在高空进行,存在高空坠落和物体打击的风险。
高空作业多钢结构施工中需要使用大型起重机械和焊接设备等,操作不当可能导致严重事故。
重型设备使用施工现场环境复杂,存在多种危险因素,如电气安全、防火等。
施工环境复杂钢结构施工质量直接关系到建筑物的安全性和稳定性,对施工人员技能水平要求高。
施工质量要求高钢结构施工特点及风险提高安全意识通过培训,使施工人员充分认识到安全的重要性,增强安全意识。
掌握安全技能通过培训,使施工人员掌握必要的安全技能和操作方法,降低事故发生的可能性。
遵守安全规定通过培训,使施工人员了解并遵守各项安全规定和操作规程,确保施工过程的顺利进行。
保障人员安全通过培训,提高施工人员的自我保护能力,减少人员伤亡和财产损失。
安全培训目的与意义培训课程安排重型设备操作安全介绍起重机械、焊接设备等重型设备的安全操作规程及注意事项。
高空作业安全讲解高空作业安全规定、防护措施及应急处理方法。
钢结构施工安全基础知识包括钢结构施工特点、常见风险及应对措施等。
施工现场安全阐述施工现场电气安全、防火、防物体打击等方面的安全措施。
安全事故案例分析通过分析典型的安全事故案例,总结经验教训,提高施工人员的安全防范意识。
清除杂物,确保施工区域畅通无阻。
保持现场整洁配备足够的消防器材,确保现场火源得到及时控制。
防火措施在危险区域设置明显的安全警示标识,提醒人员注意。
安全警示标识保证充足的照明和通风条件,创造安全的工作环境。
照明与通风现场环境安全要求01020304按照规范搭建临时设施,确保结构稳固,防止倒塌等事故。
设施搭建定期检查电气线路和设备,防止触电和火灾事故。
电气安全在雷雨季节,应采取防雷措施,保护临时设施免受雷击。
防雷措施确保临时设施周围排水系统畅通,防止水患影响施工安全。
排水系统临时设施安全要求个人防护装备高空作业安全安全培训与教育应急预案与演练施工人员安全防护措施01020304施工人员必须佩戴安全帽、安全带、劳保鞋等个人防护装备。
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铆接
传力可靠,韧性和塑性好,质量 易于检查,抗动力荷载好
构造复杂, 既费材料又费工
普通螺栓连接
装卸便利,设备简单
螺栓精度低时不宜受剪,螺栓精 度高时加工和安装难度较大
高强螺栓连接
加工方便,对结构削弱少,可拆 换,能承受动力荷载,耐疲劳, 塑性、韧性好
摩擦面处理,安装工艺略为复杂, 造价略高
§3.2 焊缝连接
对接焊缝连接
角焊缝连接
琶洲会展中心
广东科学中心
F 二、螺栓连接
N
分为:
普通螺栓连接
高强度螺栓连接
优点:安装方便,可拆卸,技术要求低;
缺点:连接构造复杂,构件开孔消弱,工作量大, 耗费材料。
普通C级螺栓
六角头高强度螺栓
四方头高强度螺栓
三、铆钉连接:现已很少采用
优点:连接刚度大,传力可靠,韧性和塑性好,质量 易于检查,抗动力荷载好
钢板对接焊缝X射线照相底片 V型坡口,手工电弧焊,内部咬边
3. 焊缝质量检验
检 三级
验
二级
标
准 一级
肉眼外观检查
用于一般连接--所有焊缝均应作外观检验,不允许有可
见裂纹等缺陷。其它缺陷如咬边、表面气孔、夹渣等按规范要求;
肉眼外观检查 + 超声波 用于有较大拉应力的较重要连接--
不得存在裂纹、表面气孔、夹渣、电弧擦伤等缺陷
缺点:构造复杂,对施工技术要求很高,劳动强度 大,施工条件差, 施工速度慢。
埃菲尔铁塔
连接方法
钢结构的连接方法
优点
缺点
焊接
构造简单 ,用料经济, 制作方便 ,密闭性好
焊缝附近热影响区内,易导致材 质变脆;焊接残余应力和残余变 形会使构件的刚度降低;对裂纹 敏感,一旦出现裂纹易延伸到整 体。对材质要求高,焊接程序严 格,质量检验工作量大。
送丝器
焊剂漏斗
、、 、、、 、
、 、
、
、
、
焊剂
、 、、、、、、、、、 、
焊件
▪ 焊缝质量好,生产效率高 ▪ 需专用焊接设备,成本高
埋弧自动焊
• 采用无涂层焊药的焊丝,埋在焊剂下 • 通电后电弧使焊丝、焊剂熔化形成焊缝 • 熔化后的焊剂成为焊渣,浮在金属面上
全
半
自
自
动
动
埋
埋
弧
弧
焊
焊
3.气体保护焊 优、缺点:
荧光探伤
荧光探伤是利用紫外线照射某些荧光物资 产生荧光的特性来进行无损检测焊件表面缺陷 的一种方法。
探伤时,先在焊件表面涂上渗透性很强的 荧光渗透液,停留10min后,除净表面多余的 荧光渗透液,待干后,在工件表面撒上一层氧 化镁粉(显像剂),振动一下使粉层均匀,显 像5min左右,缺陷处的氧化镁粉被荧光渗透液 浸湿,吹掉工件表面多余的氧化镁粉,在暗室 的紫外线灯下观察,留在缺陷处的荧光物资发 出荧光,显现缺陷的轮廓。
第1、2位数字为熔融金属的最小抗拉强度(kgf/mm2) 第3、4适用焊接位置、电流及药皮的类型。 不同钢种的钢材焊接,宜采用与低强度钢材相适应的焊条。
C、优、缺点
优点:方便,特别在高空和野外作业,小型焊接; 缺点:质量波动大,要求焊工等级高,劳动强度大,效率低。
2. 自动或半自动埋弧焊
焊丝转盘 熔渣
射线探伤
x 射线和γ射线都是电磁波,它们的波长 很短( x 射线为0.001-0.1nm,γ射线为
0.0003-0.1nm),能透过不透明的物体(包括 金属),并能使胶片感光。将感光后的胶片显 影后,能看到材料内部结构和缺陷相对应黑度 不同的图像,从而观察材料内部缺陷的方法称 作射线照相探伤法。
钢板对接焊缝X射线照相底片 V型坡口,手工电弧焊,外部咬边
一、钢结构常用焊接方法
1.手工电弧焊
原理:利用电弧产生热量
熔化焊条和母材形
成焊缝。
A、焊条的选择: 焊条应与焊件
焊机
焊条 保护气体
焊钳
钢材相适应。
焊件
电弧
熔池 导线
Q235钢选择E43型焊条(E4300--E4328) Q345钢选择E50型焊条(E5000--5048) Q390、Q420钢选择E55型焊条(E5500--5518) B、焊条的表示方法: E—焊条(Electrode)
等组成。 指引线由箭头线和基准线组成。 基本符号用来表示焊缝的截面形状。 辅助符号用来表示焊缝的辅助要求。 焊缝代号见教材表3-1、3-2。
• 通过始波和缺陷之间的距离便可确定缺陷距工 件表面的距离。同时通过缺陷波的高度也可估 算出缺陷的大小。
磁粉探伤
磁粉探伤是对铁磁性焊件露在表面或 接近表面的缺陷进行无损探伤的方法。
探伤原理
磁粉探伤是利用被磁化了的焊件在缺陷处 产生漏磁来发现缺陷的。当焊件被磁化后,焊 件中就有磁力线通过,对于断面相同,内部组 织均匀的焊件,磁力线是平行均匀分布的。在 内部存在缺陷时,由于这些缺陷中存在的物质 多是非磁性的,其磁阻很大。所以磁力线在有 缺陷处就绕道而行,产生漏磁。这时撒在焊件 表面磁粉微粒将向漏磁处移动,磁粉被吸引在 有缺陷的金属表面。
肉眼外观检查 + 超声波 + X射线 用于抗动力、疲劳荷载的重要连接--
不得存在未满焊、咬边、根部收缩、裂纹、表面气孔、夹渣 、电弧擦伤等缺陷
无损检测:一级焊缝全数检验,
超声波
二级焊缝抽检20%以上 检测设备
4. 焊缝施焊方位
俯焊 质量好
横焊
立焊
质量一般
仰焊 质量差
3.2.2焊缝的代号 焊缝符号由指引线、基本符号、辅助符号、补充符号
内部检验主要采用超声 波,有时还用磁粉检验 荧光检验等辅助检验方 法。还可以采用X射线或 γ射线透照或拍片。
超声波探伤
超声波探伤是利用超声波(频率超过20000Hz 的声波)能传入金属材料的深处,并在不同介质 的界面上能发生反射的特点来检查焊缝缺陷的 一种方法。超声波探伤常使用的频率为2-5MHZ。
焊丝
优点:焊接速度快,焊接质量好。 缺点:施工条件受限制等。
3.2.1 焊缝连接缺陷和级别
1.焊缝缺陷
比较好的焊缝
弧坑未填满
咬边焊厚超 标Fra bibliotek焊接气孔
焊高不足、 修磨不足
外观 不合格
焊瘤、未 熔合
焊鳞
砂眼
2.焊缝质量检查
外观检查:检查外观缺陷和几何尺寸; 内部无损检验:检验内部缺陷。
第3章
大纲要求
1.了解钢结构连接的种类及各自的特点; 2.了解焊接连接的工作性能,掌握焊接连接
的计算方法及构造要求; 3.了解螺栓连接的工作性能,掌握螺栓连接
的计算和构造要求。
§3.1 钢结构的连接种类及特点
焊缝连接
螺栓连接
铆钉连接
一、焊缝连接 优点:不削弱截面,方便施工,连接刚度大; 缺点:材质易脆,存在残余应力,对裂纹敏感。