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宏圖新聞
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鋼結構的連接方法有哪些?
  • 發布者:宏圖鋼結構
  • 時間:2018-04-19
  • 點擊量:2922
  ★ 焊接(jie)
  優點: 對幾何形體(ti)適應性(xing)強;構造(zao)簡單; 不(bu)削弱截面,可實現自動化操(cao)作;連接(jie)的密閉性(xing)好,結構剛度(du)大 
  缺點: 對材質要(yao)求高;熱影響區內,容(rong)易導致局部材質變;焊(han)(han)接殘余(yu)應力和殘余(yu)變形(xing)使受(shou)壓構(gou)件承載(zai)力降低(di);焊(han)(han)接結構(gou)對裂(lie)紋很敏感;低(di)溫冷脆問題較突出 

  ★ 鉚接
  優點: 傳力可靠(kao),韌(ren)性(xing)和(he)塑(su)性(xing)好,質量易(yi)于(yu)檢查(cha),抗動力荷載(zai)性(xing)能好
  缺(que)點: 構造復雜,費鋼(gang)費工

  ★ 普通螺栓連(lian)接
  優點: 裝卸便利,設備簡單
  缺點(dian): 螺栓精度(du)低時不宜受剪;螺栓精度(du)高時加工和安裝復(fu)雜,價格較高

  ★ 高(gao)強(qiang)螺栓(shuan)連接
  優點: 摩擦型(xing)剪切變形小,彈性性能(neng)好(hao),特別適用于隨動荷載的結(jie)構(gou).承壓型(xing)承載力高于摩擦型(xing),連接緊湊
  缺點: 摩擦面處(chu)理,安裝工藝略為(wei)復雜,造價(jia)略高;承壓型連接的剪切變形(xing)大,不得用于承受動力荷載的結(jie)構中。

  二、焊接(jie)連接(jie)及焊接(jie)結構的特性
  1、焊接(jie)連接(jie)的優缺點(dian) 
  焊接連接與(yu)鉚釘、螺栓連接比較(jiao),有以下優點: 

  1)不(bu)需打孔,省工省時; 
  2)任何形狀的構(gou)件可(ke)直(zhi)接(jie)連接(jie),連接(jie)構(gou)造方便; 
  3)氣(qi)密(mi)性(xing)、水(shui)密(mi)性(xing)好,結(jie)構剛度較大,整體性(xing)較好。 

  缺點: 
  1)焊(han)接附(fu)近(jin)有熱影響區(qu),材質變(bian)脆(cui); 
  2)焊接的殘余應力使(shi)結(jie)構易發(fa)生脆性破壞,殘余變形使(shi)結(jie)構形狀、尺寸(cun)發(fa)生變化; 
  3)焊接(jie)裂(lie)縫一經(jing)發生,便容易(yi)擴展。

  2、常見(jian)的焊接缺陷: 
  裂紋、氣孔(kong)、未(wei)焊(han)透、夾(jia)渣、咬邊、燒穿、凹坑、塌陷、未(wei)焊(han)滿(man)。 

  3、焊(han)接(jie)質量檢(jian)查:
  焊縫質量檢(jian)(jian)驗(yan)方法:外觀檢(jian)(jian)查、超聲(sheng)波探傷檢(jian)(jian)驗(yan)、 x射線檢(jian)(jian)驗(yan). 
  焊(han)縫(feng)質量分級(ji)(ji): 一級(ji)(ji)焊(han)縫(feng)需經外觀檢(jian)查(cha)、超聲波探(tan)傷、x射線檢(jian)驗(yan)都合(he)格;二(er)級(ji)(ji)焊(han)縫(feng)需外觀檢(jian)查(cha)、超聲波探(tan)傷合(he)格;三級(ji)(ji)焊(han)縫(feng)需外觀檢(jian)查(cha)合(he)格。

  三、焊縫連接(jie)型(xing)式和焊縫型(xing)式
  1、焊縫連接(jie)型式
  按兩焊件的相(xiang)對位置(zhi)分:平接、搭(da)接、T(頂)接和角接。 
  2、焊縫型式
  1)、對接焊縫按受力(li)與焊縫方(fang)向分: 
  a)直縫(feng):作(zuo)用(yong)力方向與焊縫(feng)方向正交 
  b)斜縫:作用力方向(xiang)與焊(han)縫方向(xiang)斜交 
  2)、角焊縫(feng)按受力與焊縫(feng)方向分: 
  a)端縫(feng):作用力方向(xiang)與焊(han)縫(feng)長度方向(xiang)垂直 
  b)側縫(feng):作用力方向與焊(han)縫(feng)長(chang)度(du)方向平行 
  3)、按(an)焊縫連續性: 
  a)連續焊(han)縫:受(shou)力較好 
  b)斷續焊(han)縫:易發生(sheng)應力集中 
  4)、按施工位置: 
  俯(fu)焊(han)(han)、立焊(han)(han)、橫(heng)焊(han)(han)、仰(yang)焊(han)(han),其中以(yi)俯(fu)焊(han)(han)施工位置好(hao),所以(yi)焊(han)(han)縫(feng)質量也(ye)好(hao),仰(yang)焊(han)(han)差。
  螺栓的(de)排(pai)列(lie)和構造要求 
  1、螺栓排列需滿足的要求 
  1)受(shou)力(li)要求(qiu):
  在受力方(fang)向螺(luo)栓的(de)(de)端距(ju)(ju)過小時(shi),鋼材有剪斷(duan)或撕(si)裂的(de)(de)可能(端距(ju)(ju)≥2d0).各排螺(luo)栓距(ju)(ju)和(he)線距(ju)(ju)太(tai)小時(shi),構件(jian)有沿(yan)折(zhe)線或直線破壞(huai)的(de)(de)可能。對受壓(ya)構件(jian),當沿(yan)作用方(fang)向螺(luo)栓距(ju)(ju)過大時(shi),被連(lian)板間易發生(sheng)鼓曲和(he)張口現象。 
  2)構造要求:防止板翹曲后浸入潮氣而腐蝕,限制(zhi)螺孔中矩很大值(zhi); 
  3)施(shi)工要求:為便于擰緊螺栓,留適(shi)當(dang)間距(不同(tong)的工具有不同(tong)要求)。 
  2、螺栓(shuan)的排列(lie) 
  普通螺栓(shuan)的(de)計算
  1、螺栓(shuan)的工作性能 
  按受力性(xing)能分(fen)類:抗(kang)剪螺栓(shuan)、抗(kang)拉(la)(la)螺栓(shuan)和(he)拉(la)(la)剪螺栓(shuan)。 
  抗剪螺栓:靠孔(kong)壁承(cheng)壓、螺桿抗剪傳(chuan)力;
  抗拉螺栓:靠螺栓受拉;
  拉剪螺栓(shuan):同時靠螺栓(shuan)受剪、受拉傳力(li)
  螺栓破壞(huai)形式
  a)螺栓剪斷;
  b)鋼板孔壁擠壓破壞(huai);
  c)鋼板(ban)由于螺(luo)孔(kong)削弱而凈(jing)截面拉斷 ;
  d)鋼板因螺孔(kong)端距(ju)或螺孔(kong)中距(ju)太小而剪壞(端距(ju)e3≥2d0);
  e)螺桿因太長或螺孔大于螺桿直徑而產生彎、剪破壞(板疊厚度≤5d);
  其中:后兩種破壞通過(guo)構造保證,前三種需計算(suan)保證。
  高強度螺栓連接的(de)性能
  1、性能等級和材料 
  性(xing)能(neng)等級(ji):高強(qiang)度(du)螺栓性(xing)能(neng)等級(ji)有(you)有(you)8.8級(ji)和10.9級(ji)。 材(cai)料:8.8級(ji)采用的(de)(de)鋼(gang)材(cai)有(you)40B鋼(gang)、45號(hao)鋼(gang)和35號(hao)鋼(gang),10.9級(ji)采用的(de)(de)鋼(gang)材(cai)有(you)20MnTiB鋼(gang)和35VB鋼(gang)。級(ji)別劃分(fen)的(de)(de)小(xiao)數(shu)(shu)點前數(shu)(shu)字是螺栓熱(re)處理后的(de)(de)低抗拉(la)(la)強(qiang)度(du),小(xiao)數(shu)(shu)點后的(de)(de)數(shu)(shu)字是屈強(qiang)比。如8.8級(ji)鋼(gang)材(cai)的(de)(de)低抗拉(la)(la)強(qiang)度(du)為(wei)fu=800N/mm2,fy/fu= 0.8;10.9級(ji)為(wei)fu=1000N/mm2,fy/fu= 0.9。采用的(de)(de)孔洞為(wei)Ⅱ類孔
  2、受力性(xing)能(neng) 
  高(gao)(gao)強螺(luo)栓連接(jie)(jie)按受(shou)力特征分高(gao)(gao)強螺(luo)栓摩擦(ca)型連接(jie)(jie)、高(gao)(gao)強螺(luo)栓承壓(ya)型連接(jie)(jie)和承受(shou)拉力的(de)高(gao)(gao)強度螺(luo)栓連接(jie)(jie)。其螺(luo)栓構造、安裝(zhuang)基本相(xiang)同。
  摩(mo)(mo)擦型(xing)高(gao)強螺(luo)栓:靠摩(mo)(mo)擦力(li)(li)傳(chuan)遞荷(he)載,以(yi)剪力(li)(li)等于摩(mo)(mo)擦力(li)(li)為承載力(li)(li)極限狀態,所以(yi)螺(luo)桿與螺(luo)孔之差可(ke)達1.5~2.0mm.摩(mo)(mo)擦型(xing)高(gao)強螺(luo)栓的(de)連接(jie)較承壓(ya)型(xing)高(gao)強螺(luo)栓的(de)變(bian)形小(xiao),承載力(li)(li)低,耐疲勞、抗動力(li)(li)荷(he)載性能好。
  承(cheng)壓型高(gao)強(qiang)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan) :連接(jie)依靠(kao)螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)抗剪和孔壁承(cheng)壓來傳(chuan)力(li),以(yi)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)或(huo)鋼板破(po)(po)壞為(wei)承(cheng)載(zai)力(li)極限狀態,可能的破(po)(po)壞形式與(yu)普通受剪螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)相同,所以(yi)螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)與(yu)螺(luo)(luo)(luo)孔之差略小(xiao)些,為(wei)1.0~1.5mm。承(cheng)壓型高(gao)強(qiang)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)連接(jie)承(cheng)載(zai)力(li)高(gao),但抗剪變形大(da),所以(yi)一般(ban)僅用(yong)于(yu)承(cheng)受靜力(li)荷載(zai)和間接(jie)承(cheng)受動力(li)荷載(zai)結構中的連接(jie)。
  承(cheng)受(shou)拉(la)力的高強(qiang)度螺(luo)栓(shuan):連接靠螺(luo)栓(shuan)受(shou)拉(la)力來承(cheng)擔(dan)外(wai)力,應(ying)保證板(ban)疊始終受(shou)擠壓而不被拉(la)開為承(cheng)載力極限狀態(tai). 
  強度螺栓的預(yu)拉(la)力(li)
  預拉力施加方法:扭矩法、轉角(jiao)法和扭剪(jian)法 .
  轉(zhuan)角法:通(tong)過工(gong)藝試驗,確(que)定(ding)滿足預拉力要求所需(xu)角度,在(zai)實(shi)際工(gong)程中采用固(gu)定(ding)轉(zhuan)角,不好;
  扭(niu)矩法:通過工藝試驗,確定滿(man)足預拉力要(yao)求所(suo)需扭(niu)  矩,制做特殊扳手,如機械扳手,光(guang)電扳手等(deng)等(deng);
  扭剪法:一種(zhong)特制螺栓,用特殊扳手,擰斷為(wei)止——預拉力建(jian)立完成。比較準確,且施工簡便

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