鋼結(jié)構(gòu)講稿三

第十一章鋼結(jié)構(gòu)

1.鋼結(jié)構(gòu)的連接；2.梁與柱的構(gòu)造；3.鋼屋蓋的結(jié)構(gòu)布置，鋼屋架的節(jié)點構(gòu)造，輕鋼屋蓋、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡介；本章主要內(nèi)容

鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有焊縫連接、螺栓連接和鉚釘連接三種。11.1鋼結(jié)構(gòu)的連接

1.焊縫連接(1)優(yōu)點構(gòu)造簡單，加工方便，節(jié)約鋼材，連接的剛度大，密封性能好，易于采用自動化作業(yè)。（2）缺點焊縫連接會產(chǎn)生殘余應(yīng)力和殘余變形,連接的塑性和韌性較差。

2.螺栓連接螺栓連接可分為普通螺栓連接和高強度螺栓連接兩種。（1）普通螺栓連接普通螺栓分為A、B、C三級。A級和B級為精制螺栓。其抗剪性能比C級螺栓好，但成本高，安裝困難，故較少采用。C級螺栓為粗制螺栓，加工粗糙，尺寸不很準確，只要求Ⅱ類孔。（2）高強度螺栓連接1）傳遞剪力的機理主要是靠被連接板件間的強大摩擦阻力來傳遞剪力。2）優(yōu)點施工簡便、受力好、耐疲勞、可拆換、工作安全可靠。3）缺懲點開孔曉對構(gòu)浩件截桐面有個削弱膏；用攝材多輪，構(gòu)貍造繁襯雜；碎工作貿(mào)量大忍，制沫造精類度要哈求高天。4）高全強度福螺栓秀連接裝受剪怕力時呆，按窮其傳悄力方勇式又金可分騰為摩腿擦型械和承就壓型裝兩種付。①摩擦殿型高裳強螺音栓：仔僅靠濤被連譯接板矛件間鞭的強丑大摩虛擦阻欄力傳名遞剪陽力，竿以摩踐擦阻掩力剛獄被克誓服作催為連躍接承叫載力遮的極姓限狀貫態(tài)。②承壓厚型高凱強螺事栓：至是靠鞭被連坑接板棋件間郵的摩睜擦力右和螺盈栓桿富共同譯傳遞脅剪力墾，以淚螺栓蛾桿被社剪壞耕或被傘壓（覺承壓丸）壞沈作為羊承載似力的恩極限襯。其桌承載醫(yī)力比勢摩擦鎮(zhèn)型高餡，可物節(jié)約韻螺栓知。11瞧.1擋.1焊縫產(chǎn)連接1.焊接慶原理鋼結(jié)炎構(gòu)常茫用的沖焊接直方法降有電皆弧焊毅，包順括手問工電付弧焊鬼、自謹動或暈半自咽動埋雷弧焊斃及氣邀體保據(jù)護焊橡等。焊條牌號為E4岡3、E5后0和E5跟5型等群，其社中E表示秤焊條昌，兩誼位數(shù)莫字表刮示焊無條熔津敷金冤屬抗爸拉強墊度的別最小哥值。一般舅情況希下，對Q2徒35鋼采閣用E4杜3型焊頂條，慢對Q3殘45鋼采項用E5酒0型焊臂條，芹對Q3錯90和Q4想20鋼采輩用E5慎5型焊襖條。焊縫遼連接陵設(shè)備催簡單舍，適鋼用性勾強，家特別抬是短維焊縫膛或曲款折焊抱縫的狠焊接蹲時，蠅或在螺施工亮現(xiàn)場揀進行跌高空押焊接細時，則只能釋采用澆手工揉焊接族，是筍鋼結(jié)煉構(gòu)中級最常然用的嶺焊接載方法斬。構(gòu)但其盡生產(chǎn)晌效率銅低，純勞動爹強度客大，矮保證源焊縫檢質(zhì)量龜?shù)年P(guān)刑鍵是蓄焊工盒的技闖術(shù)水矛平，幟焊縫析質(zhì)量哪的波鼠動較銳大。自動持埋弧鏡焊焊頑縫質(zhì)捉量穩(wěn)遭定，盆焊縫程內(nèi)部嶼缺陷捷少，窯塑性夢和韌簡性好香，因車此其面質(zhì)量方比手候工電寄弧焊知好。半自宴動埋角弧焊增質(zhì)量市介于潔自動旦焊和癥手工牽焊之言間。自動穴埋弧班焊只省適合旋焊接暮較長兇的直箭線焊虜縫。督半自伏動埋疑弧焊箭適合否于焊努接曲察線或旬任意安形狀贊的焊汁縫。2.焊縫圾的型姐式與因構(gòu)造焊縫客連接斗可分牙為:對接搭接T形連徐接角接焊縫廈的型利式是辨指焊溝縫本懼身的桶截面裁型式揚，主素要有:對接泛焊縫角焊精縫（1）對接俘焊縫1）特外點及律截面涼型式①特點傳力寄均勻績平順壤，無獲明顯換的應(yīng)矩力集和中，儲受力悼性能優(yōu)較好拋。但對廢接焊縱縫連友接要沃求下僅料和星裝配犧的尺鉆寸準多確，磚保證蜓相連蝴板件瞧間有予適當(dāng)臉空隙西，還徑需要巴將焊擊件邊大緣開川坡口棟，制船造費眾工。②截面舍型式I型、延單邊V型、V型、U型、K型和X型等宋。2）對接殃焊縫即的構(gòu)器造●當(dāng)焊羽件厚亭度很存小(t≤1絕0m武m)時，漸可采愈用I型坡圈口；●對于營一般嶺厚度（t=1趴0～20篇m淘m）的焊扒件，現(xiàn)可采濃用單賴邊V型或V型坡估口，揭以便熄斜坡休口和列間隙b組成央一個谷焊條糊能夠恢運轉(zhuǎn)眉的空例間，炒使焊喬縫易炭于焊泛透；●對于吊厚度糠較厚喘的焊閘件（t>2揀0m早m），介應(yīng)采開用U型、K型或X型坡襖口?！褚∷瓢澹号詫忧负缚p險施焊合時的敲起點鴉和終蜘點，浙常因膨起弧年和滅調(diào)弧出揚現(xiàn)弧屢坑等受缺陷值，此略處極聰易產(chǎn)陰生裂然紋和芹應(yīng)力磁集中，為私避免鋼焊口若缺陷冊，可在較焊縫繞兩端園設(shè)引咬弧板?！裨趯ο平雍副M縫的招拼接請?zhí)?，您?dāng)焊脅件的首寬度究不同擦或厚谷度相匪差4蔥mm以上遺時，族如圖面。坡摧口型律式應(yīng)廉根據(jù)攤較薄粥焊件厚度夏來取糠用，液焊縫改的計算揭厚度窮等于條較薄字焊件的截厚度譽。（2）角族焊縫●角焊斜縫位非于板控件邊王緣，誘傳力靜不均條勻，鹽受力蔥情況爐復(fù)雜玻，受私力不樹均勻跳容易逗引起艙應(yīng)力周集中比；●但因調(diào)不需退開坡熊口，柄尺寸違和位品置要龍求精婚度稍護低，無使用表靈活殘，制維造方侍便，倚故得如到廣昨泛應(yīng)鏟用。1）截級面型威式●角焊但縫按絡(luò)兩焊音腳邊格的夾稼角可川分為壟直角爆角焊倡縫和皇斜角搖角焊蔑縫兩剝種。直角胸角焊動縫斜角股角焊播縫在建親筑鋼厭結(jié)構(gòu)置中，隨最常遙用的據(jù)是直偷角角云焊縫搜，斜縮慧角角硬焊縫健主要跌用于弦鋼管己結(jié)構(gòu)旗中?！窠呛笓峥p按屑其與存外力殖作用始方向鏈的不銜同可穴分為慌平行系于外聚力作已用方配向的希側(cè)面筒角焊堤縫、什垂直美于外諷力作功用方緊向的旨正面吸角焊陰縫（溉或稱禾端焊槐縫）贊和與晝外力伸作用單方向編斜交杠的斜耕向角詞焊縫柳三種簡。2）角慨焊縫勝構(gòu)造①最小臭焊腳宰尺寸hfm讀in<=采1.工2t1/督2t為較罩厚焊員件的籍板厚灶。對于壁自動款焊，婚最小肝焊腳路尺寸評可減填小1偏mm；對于T型連紐奉接的袖單面陽角焊露縫則蔥應(yīng)增晨加1炸mm。當(dāng)焊桐件厚量度等抓于或賭小于4哲mm時，薯則難應(yīng)與鈔焊件斑同厚吧。②最大倚焊腳腔尺寸角焊赴縫的你最大啦焊腳賴尺寸釘應(yīng)滿葵足：hfm瘋ax≤1虛.2眾t1t1為較消薄焊臟件的暗板厚沫，單苦位mm。當(dāng)貼劃著板巖邊緣輛施焊映時，嬌尚應(yīng)板滿足演：當(dāng)沖焊件裹邊緣貸厚度t≤巨6妹mm時，積取hfm少ax=士t；當(dāng)縫焊件亭邊緣偽厚度t＞6勸mm時，公取hfm賄ax=撫t(yī)筐-（1～2）mm。③最小殘計算擊長度角焊墨縫的健最小壩計算吊長度服應(yīng)大杜于8hf，且配不小碧于40杜m獲m。④側(cè)面雪角焊搜縫的陽最大座計算銜長度側(cè)焊昆縫的錢計算出長度陰不宜贈大于60墾hf（靜詞荷載閣）或40唇hf（動核荷載祖）。曾但當(dāng)潛內(nèi)力遞沿側(cè)隸焊縫緣瑞全長蹤蝶分布米時則籃不受畝此限廚。⑤在搭律接連稈接中膜，要球求搭鳴接長秩度l＞5t1，且緩不小跑于25舒m患m。11面.1跳.2螺栓呆連接（1）普付通螺需栓連估接的爆構(gòu)造1）螺艱栓的帆規(guī)格鋼結(jié)霧構(gòu)采恭用的討普通混螺栓委形式陡為六雖角頭捏型，忌其代默號用斑字母M和公懂稱直班徑的膊毫米截數(shù)表皆示。概螺栓職直徑d應(yīng)根益據(jù)整茂個結(jié)付構(gòu)及六其主限要連件接的掌尺寸紋和受蒜力情動況選碼定，室受力澡螺栓初一般野采用M1夾6、M2攔0、M2醒4等。2）螺緒栓的質(zhì)排列并列錯列螺栓電在構(gòu)悄件上悼的排順列應(yīng)滅同時頁考慮受力斗要求、構(gòu)造旗要求及施工霉要求:●從構(gòu)濤造角鏟度考吩慮：極螺栓截的栓羅距、分線距剖及邊挨距不延宜過稿大，晝否則齊被連脆接構(gòu)春件間支的接壞觸不錦緊密惱，潮擔(dān)氣就她會侵律入板月件間相的縫旱隙內(nèi)洞，造糾成鋼腥板銹歪蝕?！駨氖芡枇菗?dān)度出遲發(fā)：寒螺栓但端距矛不能披太小厚，否筒則孔階前鋼享板有宿被剪埋壞的伍可能妥；螺撈栓端株距也敬不能納過大慰，防利止造崗成材限料的冤浪費膀。栓識距和娘線距未過小枝，螺毀孔周腐圍應(yīng)匆力集達中相楚互影列響大到，且種對截網(wǎng)面削圾弱過西多，蠻構(gòu)件悠有沿限直線必或折用線破梨壞的淚可能兆。對豆受壓犯構(gòu)件勾，栓譜距過通大還志會發(fā)獨生壓婚屈鼓腥肚現(xiàn)腦象?！駨氖┛酃そ寝r(nóng)度來巖說：急布置赤螺栓搶還應(yīng)懸考慮蠟擰緊渣螺栓爬時所擋必須鋸的施鋪工空誦隙。（2）普足通螺嗽栓連源接形幕式普通蹄螺栓級連接汗的受技力形藝式分剃為三億類：外力崇與栓伴桿垂岔直的生受剪料螺栓氣連接恨；外力上與栓大桿平冠行的資受拉系螺栓班連接先；同時全受剪腳和受懲拉的絞螺栓宋連接驅(qū)。受剪聰螺栓受拉南螺栓受剪伸和受洪拉的第螺栓1）受收剪螺悉栓連咬接受剪掛螺栓勉連接龍達到釀極限倦承載船力時納的五吧種破伴壞形磁式：受剪頓破壞擠壓摩破壞拉壓破壞沖剪涉破壞受彎蝴破壞防止遼破壞辣的措鵲施：受剪絡(luò)破壞根、擠魔壓破尤壞、拉壓破壞痕通過似計算圾來防潛止；癢沖剪白破壞是、受矩彎破李壞通期過構(gòu)曬造措杠施來維防止吵，規(guī)爭定最禾小端舟距防鏟止沖刪剪破億壞，章規(guī)定劫螺栓塑連接劍的板棟疊加緞厚度墊防止秩受彎級破壞王。2）受陪拉螺判栓破閉壞是堪螺桿礦被拉末斷，燥拉斷淋的部歲位通乳常在罪螺紋乖削弱偷的截賽面處申。2.高強寧度螺才栓連戰(zhàn)接(1何)受力躬性能摔與構(gòu)蠢造要緩求高強性螺栓葉連接膛主要銜是靠克被連聚接板導(dǎo)件間赴的強形大摩居阻力何來抵揪抗外職力。高強催螺栓聾的預(yù)奪拉力享是通露過擰賠緊螺泳帽實辦現(xiàn)的黎。有穩(wěn)扭矩晉法、杰轉(zhuǎn)角騎法和金扭斷載螺栓杯尾部鍛法來示控制型預(yù)拉頂力：●轉(zhuǎn)角呈法：炮初擰改至不忠動位潤置，炮終擰字從標(biāo)壘記位超置擰萄至規(guī)紙定位醫(yī)置?！衽ぞ氐ǎ汗Τ鯏Q蘋扭矩西值不瘦小于耽終擰做的50插%，終掏擰采記用可久直接省顯示犧扭矩罰的特隊制板怖手施視加扭染矩至參規(guī)定棄的扭煙矩值壞?！衽噘V螺栓京尾部邊梅花被卡頭隸法：11使.2互.1受彎蓋構(gòu)件實腹籮式：飲梁格構(gòu)待式：秘桁架11籠.2受彎冤構(gòu)件蓬與軸斯心受楊力構(gòu)追件11預(yù).2圾.２嗽軸心降受力王構(gòu)件分為鄙軸心傾受拉篩和軸場心受洋壓構(gòu)漏件；勸從形夾式上沖分為核實腹包式和遼格構(gòu)獨式．１．跟軸心無受壓揮構(gòu)件峽的構(gòu)圾造（1）實論腹式抹軸心散受壓煎柱型鋼工截面冰：組合僵截面灣：為避斑免彎埋扭失回穩(wěn)，虛常采伏用雙緩軸對芬稱截崗面。單角臺鋼截貼面適導(dǎo)用于植塔架治、桅踐桿結(jié)債構(gòu)和仗起重咸機臂鞋桿或朽輕便箭桁架酸。雙角釣鋼便瓦于在點不同狡情況藏下組略成穩(wěn)痕定的悠壓桿俊截面嘆，常爬用于腳由節(jié)悼點板把連接棍桿件霉的平逗面桁據(jù)架。H型鋼納的寬敗度與悠高度帥相同潛時對棉強軸紅的回馳轉(zhuǎn)半熟徑約霞為弱喚軸回乏轉(zhuǎn)半道徑的2倍，滅對于壁在中鄉(xiāng)豐點有蔬側(cè)向委支撐介的獨哀立柱政最適跑合。焊接借工字攜形截閃面制喉造簡無單，比其腹添板按翻局部眼穩(wěn)定券的要繪求可較作得楚很薄約而節(jié)謊約鋼惑材，治應(yīng)用石十分桂廣泛賠。方管右或由晉鋼板糠焊成漆的箱麥形截仔面，倚承載段能力倦和剛文度都逼較大昆，但抱連接閃構(gòu)造落復(fù)雜妖，常朵用作仗高大透的承雜重支掃柱。設(shè)置兵橫向仁加勁貓肋：乞為了分提高術(shù)構(gòu)件命的抗湖扭剛典度，表防止謎構(gòu)件歐在施摧工和枯運輸養(yǎng)過程壞中發(fā)抓生變理形，應(yīng)必要府時應(yīng)美在一斃定位疊置設(shè)舅置成件對的碌橫向菠加勁所肋。加勁漲肋設(shè)飲置（2）格梁構(gòu)式球軸心樂受壓鹽柱格構(gòu)兔式構(gòu)魂件是癥將肢牌件用千綴材羽連成租一體咳的一駁種構(gòu)姥件。兇綴材其分綴條和綴板兩種夕，相婦應(yīng)地割格構(gòu)憂式構(gòu)姓件也童分為枯綴條半式和程綴板紀式兩芽種。實軸綴條虛軸綴板肢件：格構(gòu)豪式受李壓構(gòu)軌件是地把肢非件布斤置在饑距截襖面形餡心一上定距旱離的釣位置阿上，新通過鉗調(diào)整壺肢件襯間距恐離以準使兩民個方源向具幻玉有相寇同的貞穩(wěn)定柿性。肢件尸通常這為槽料鋼、席工字貨鋼或H型鋼挪，用晃綴材披把它掠們連雖成整田體，啦以保宗證各消肢件餡能共稻同工錄作。格構(gòu)社柱截均面的憐特點飄：由稻于材伍料集啟中于舟分肢膏，與矩實腹腸柱相匯比，汽在用壘料相俯同的者情況猾下可綿增大火截面綿慣性稿矩，租提高恭剛度碰及穩(wěn)醋定性般，從倒而節(jié)種約鋼偏材。洪格構(gòu)檢柱的者橫截篩面為幟中部籠空心疏的矩啄形，稅抗扭像剛度撤較差調(diào)。為了仿提高稅格構(gòu)姨柱的沸抗扭碰剛度緞，?？茏C柱校子在蝕運輸壁和安魂裝過研程中異的形勾狀不今變，拐應(yīng)每利隔一沉段距線離設(shè)芬置橫垮隔。鋼板交叉面角鋼（3）柱所頭軸心盆受壓高柱柱味頭的錫構(gòu)造者方案制：梁設(shè)堡置于畜柱頂梁設(shè)斗置于限柱頂梁設(shè)頁置于胳柱頂梁連扣接于伐柱的駐側(cè)面梁連煌接于遞柱的府側(cè)面梁連貫接于蹈柱的舊側(cè)面梁連軋接于泊柱的搜側(cè)面梁連盒接于存柱的岸側(cè)面梁連敬接于石柱的程側(cè)面梁連蝕接于套柱的小側(cè)面梁連乞接于校柱的棕側(cè)面梁連朱接于悅柱的捎側(cè)面梁連園接于仔柱的伴側(cè)面梁與總柱絞節(jié)接(4推)柱腳軸心咽受壓衡柱柱援腳的即作用茅是將僅柱身根的壓隔力均票勻地壤傳給很基礎(chǔ)咽，并銹和基剖礎(chǔ)牢母固連枕接。旬柱腳債設(shè)計額時應(yīng)膨力求羞構(gòu)造荒簡單辦，并摸便于剛安裝而固定薪。軸心石受壓追柱的尤柱腳過分為魚：鉸養(yǎng)接柱取腳和厭剛性拔柱腳遞。軸承紋式鉸枝接柱宜腳剛接錦柱腳剛接勵柱腳剛接盤柱腳剛接毫柱腳平板吹式鉸惹接柱無腳（６稈）步次梁柳與主追梁的確連接1）簡弱支梁剝與主木梁連仙接連接考形式按：疊惜接和運側(cè)面醉連接錯。疊接側(cè)面厚連接梁對盡接2）連族續(xù)次綱梁與財主梁茅連接連續(xù)碑次梁嚴與主勸梁連姿接，捕主要屯是在舉次梁恒上翼補緣設(shè)雪置連忠接蓋激板，置在次棚梁下速面的磨肋板熟上也窄設(shè)有嘩承托皆板）相。連續(xù)語次梁鍋與主芝梁連粘接連續(xù)煤次梁顛與主伸梁連玩接11固.3油.1鋼屋樣蓋的銀結(jié)構(gòu)招組成嫌與布爭置1.鋼屋痛蓋的端結(jié)構(gòu)嫩組成鋼屋狗蓋結(jié)昏構(gòu)主巖要由考屋面清、屋宋架、呀天窗災(zāi)架、劉檁條腫、支況撐等局構(gòu)件摩組成休。根翼據(jù)屋燭面結(jié)餓構(gòu)布約置情球況的瞎不同臺，可窄分為射無檁番體系妻屋蓋眼和有虎檁體衰系屋釋蓋。11艷.3鋼屋版蓋無檁汗體系測屋蓋有檁床體系訪屋蓋有檁勝體系營屋蓋有檁碑體系變屋蓋2.鋼屋讀架的艙形式歪及主秘要尺肥寸（1）鋼潤屋架輪的形烈式普通模鋼屋青架按潮其外火形可構(gòu)分為繩：三角泳形梯形平行討弦平行拐弦確定異屋架構(gòu)外形硬的原慮則：●確定夢屋架膽外形釋應(yīng)符稅合適玻用、撫受力便合理歇、經(jīng)厲濟和桌施工腰方便道等原院則?！駨氖苁辶潜径瘸龈桨l(fā)，灰屋架兼外形范應(yīng)盡訂量與劇彎矩蛙圖相菊近，瘡以使站弦桿鏡受力憤均勻?qū)??！駨氖u工角圍度出與發(fā)，拍屋架畝桿