坏,也常会引起整个结构的破坏。因此在节点设计时应遵循下列原则如下。
传力应均匀分散,尽可能减少应力集中现象。在节点设计过程总,一方面要根据节点构
造的实际受理情况,选择合理的结构计算见图;另一方面节点构造要求与结构的计算简图
相一致。避免因节点构造不恰当而改变结构或构件的受力状态,并尽可能的使节点计算简图
接近于节点世界工作情况。
节点构造设计是否恰当,对制作和安装影响很大。节点设计便于施工,则施工效率高,
成本降低;反之,则成本高,且工程质量不易保证。所以应尽鼍简化节点构造。
要对设计、制作和施工安装等方面综合考虑后,确定最合适的方案。在省时省料之间选
择最佳平衡。尽可能减少节点类型,连接节点做到定型化、标准化。
连接构造
一般常用的焊接形式分为对接焊接和角焊接两种摹本形式如下。对接焊接的焊件常需做
成坡口,故又叫坡门焊接。坡口形式与焊件厚度有关。当焊件厚度很小时,可用直边锋;厚
度一般的焊件可采用具有斜坡口的单边
V 形或 V 形焊缝;对干厚度较厚的焊件,则采用采
用
U 形、K 形和 X 形坡口。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
GB985-80《手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》和 GB986-80
Ⅸ 埋弧焊焊接接头的基本
形式与尺寸》的要求进行。在对接焊缝的拼接处,当焊件的宽度不同或厚度相差
4mm 以上时
应分别在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成坡度大于
1:2.5 的斜角。以使截面过度缓
和,减小应力集中。
为了避免烧穿较薄的焊件,减少焊接应力和焊接变形,角焊缝的焊角尺寸不宜太大。规
范规定:除了直接焊接钢管结构的焊角尺寸不宜大于支管肇厚的
2 倍之外,焊角尺寸不宜
大于较薄焊件厚度的
1.2 倍;焊角尺寸不宜太小,以保证焊缝的最小承载能力,并防止焊
缝因冷却过快而产生裂纹;侧面角焊缝的计算长度不宜大于
60 倍的焊角尺寸,当大于上述
值时,其超过部分在计算中不予考虑,这是因为侧焊缝应力延长度分布不均匀,两端较中
间大,且焊缝越长差别越大,
疲劳计算
对于承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接,当应力变化的循环次数
n>105 次
且出现拉应力时,应进行疲劳计算,疲劳应力计算采用容许应力幅法。
对常幅(所有应力循环的应力幅均为常量)疲劳,按下式进行疲劳计算:
式中为对焊接部位应力幅,对非焊接部位为这算应力幅。为计算部位每次应力循环最大
拉应力(取正值);为计算部位每次应力循环最小拉应力或压应力(拉应力取正值,压应
力取负值);为常幅疲劳的容许应力幅;
n 为应力循环次数;C、β 为参数。
对变幅(应力循环内的应力幅随即变化)疲劳,可按下式进行疲劳计算:
式中为变幅疲劳的等效应力幅;为以应力循环次数表示的结构与其使用寿命;为预期
寿命内应力幅水平达到的应力循环次数。