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载地震作用力,比如外墙围护结构、次梁、楼盖屋盖等都是次结构,次结构的设计中各构件
的连接不需要达到抗震要求。

 

  框架梁与柱的连接、柱脚连接、支撑与框架的连接以及其他抗侧力构件与框架的连接都
是主结构中重要的连接部位,也是焊接最重要的部位。在主结构中,采用焊接结构的时候比
较关键的焊缝有柱拼接焊缝、梁柱连接焊缝、梁腹板与柱的连接焊缝、剪力板与柱的连接焊缝、
消能梁段与柱的连接焊缝等。当前,在建筑钢结构设计中被高度重视的焊缝为梁柱连接焊缝
和柱的拼接焊缝。

 

  

2.3 焊缝的设计 

  建筑钢结构设计对焊缝的设计也有要求,不同结构要采用不同的连接焊缝。对于没有抗
震要求的结构,其连接一般是按照内力来进行设计,连接的承载力必须大于构件承载力的
一半,如果有必要则可采用等强度设计法进行设计。对于有抗震要求的框架构件的连接,其
设计必须采用抗震设计法进行,连接的最大承载力要大于构件整体塑性承载力,这种连接
相较于等强度连接具有更高的要求,能够在一定程度上保证钢结构整体耐力,使构件在承
受大震后仍保持连接的状态。主结构中的框架梁与柱的连接、柱脚连接、支撑与框架的连接以
及其他抗侧力构件与框架的连接都必须满足抗震设计要求。

 

  

2.4 梁柱连接 

  对于框架梁与柱的连接形式主要有两种,即梁柱的现场连接、梁的悬臂段预先与柱焊接,
待进施工现场后再进行梁的拼接。这两种连接方式都在建筑钢结构焊接中得到了广泛的应用,
其中梁柱的现场连接是采用高强度的螺栓将梁腹板与柱剪力板连接起来,待进入施工现场
再焊接梁翼缘与柱;而后者则是将梁与柱全部焊接起来。虽然这两种连接形式应用都比较广
泛,但是前者相较于后者有更好的抗震性。由于主结构中的梁翼缘与柱的连接焊缝需要承载
梁翼缘传来的负荷,因此,在梁柱连接中,梁翼缘与柱的焊接非常重要,为了保证各节点
的整体性,最大限度的减小构件间连接的破坏,可采用全熔透焊缝。

 

  

2.5 焊接残余应力 

  焊接残余应力能够直接影响建筑钢结构强度和稳定性,降低焊接用钢材的有效比例极
限,严重的话会导致结构发生脆断,因此,在进行建筑钢结构设计的时候必须考虑焊接残
余应力。焊接残余应力产生的主要原因是由于焊接过程中焊接区周围的不均匀受热。为了保
证结构刚度、静载强度、疲劳强度、受压杆件的稳定性和杆件脆性,必须从热学角度分析并研
究焊接时产生的残余应力对结构抗震性能的影响。

 

  

2.6 焊接结构疲劳强度 

  焊接接头应力集中区是引起焊接结构疲劳破坏的重要来源,为了使焊接结构的疲劳强
度满足结构要求,必须对焊接接头进行抗疲劳设计,并采取必要措施,提高焊接结构的疲
劳强度。首先,必须保证结构形式和合理性,降低焊接接头集中应力,从而提高焊接结构的
疲劳强度;也可通过采用应力集中系数较小的焊接接头,降低集中应力。其次,对焊接残余
应力进行调整,尽量将应力集中区的残余拉应力消除。再次,改善焊接用钢材的力学性能,
可通过涂保护层的方法改变环境因素对结构疲劳强度的影响。总之,焊接残余应力必须得到
消除或降低才能提高焊接结构疲劳强度,这对建筑钢结构整体稳定性和抗震性有着积极影
响。

 

  

3.结语 

  总之,钢结构在我国建筑工程中已得到了广泛的应用,同时,也应清楚认识到建筑钢
结构稳定性破坏带来的危害,在建筑钢结构设计中重视稳定性和抗震性设计。焊接是建筑钢
结构体系中框架体系的重要组成部分,是建筑结构的重要支撑力量,直接影响着钢结构的
安全和使用寿命,在设计中必须对其予以足够的重视。设计人员要找出钢结构设计对焊接的
基本要求,采取相应技术措施,将焊接对建筑钢结构的不良影响降到最低,使焊接充分发