一、复习建议
本章在历年考试中，处于相当重要的地位，各种题型均有可能出现，特别是计算题。建议学员对本章做重点复习。 二、本章重要知识点
第一节 钢结构连接的种类和特点
（一）钢结构的连接方法
焊接连接和螺栓连接 （二）焊条选择
选择手工电弧焊使用的焊条，宜使焊缝金属与主体金属的强度相适应。如Q235钢焊件采用E43型焊条，Q345钢焊件采用E50型焊条。
（三）焊缝的方位和要求
焊缝按施焊位置分为平焊、立焊、横焊和仰焊。平焊也称俯焊，其施焊方便，质量容易保证；仰焊的操作条件最差，焊缝质量不易保证。
（四）焊缝缺陷
裂纹—焊缝连接中最危险的缺陷。 （五）焊缝质量检验等级
焊缝的质量检验标准分为一级、二级和三级。三级只要求作外观检查并符合焊缝外观质量标准；一级和二级质量检验是在符合焊缝外观质量标准的前提下，采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，二级需探伤20%，一级需探伤100%。
（六）螺栓连接
普通螺栓连接和高强螺栓连接
第二节 对接焊缝及其连接
（一） 轴心力（拉力、压力）作用时的对接焊缝计算
轴心力作用下的对接焊缝，其强度按下式计算： ??N?ftw或fcw lw?t式中： N— 轴心拉力或轴心压力；
lw— 焊缝长度。当采用引弧板时，取焊缝的实际长度；当未采用引弧板时，取焊缝的实际长度减2t；
t— 拼接中为连接板件的较小厚度，在T形连接中为腹板的厚度；
ftw、fcw— 对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值。
只有三级检验的焊缝才进行抗拉强度计算。如果直缝不能满足要求时，可采用斜缝，当焊缝轴线与作用力间的夹角?满足tg??1.5时，斜焊缝的强度不会低于母材的强度，可不必进行计算。 （二）弯矩、剪力共同作用时的对接焊缝计算
按下列公式计算：
??V?SwM?fvw ?ftw ??Iw?tWw式中： Ww—焊缝计算截面的抵抗矩；
Iw—焊缝计算截面对中和轴的惯性矩；
sw—焊缝计算截面在计算剪应力处以上部分对中和轴的面积矩；
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ftw—对接焊缝的抗拉强度设计值； fvw—对接焊缝的抗剪强度设计值。
另外，工字形截面的对接焊缝，除应分别验算最大正应力和最大剪应力外，对于翼缘和腹板相交处，同时受有较大的正应力?1和较大的剪应力?1，还应按下式验算折算应力：
（一）角焊缝的构造要求★
1.焊脚尺寸
hf ≥1.5t2，t2为较厚焊件的厚度； hf≤1.2t1，t1为较薄焊件的厚度。
当贴着板边缘施焊时。最大焊脚尺寸应满足当焊件边缘厚度t≤6mm时，hfmax=t；当焊件边缘厚度t>6mm时，hfmax=t-(1~2)mm。
2.计算长度
角焊缝的计算长度不应小于8hf 和40 mm ；在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于40hf ；在静荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf 。 （二）角焊缝连接的计算
1．角焊缝连接的基本计算公式
??f????f????f2?ffw ??2?12?3?12?1.1ftw
第三节 角焊缝及其连接
式中：?f—正面角焊缝的强度设计值增大系数。对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构，?f=1.22 ；对
直接承受动力荷载的结构，?f=1.0。 2.轴心力作用时盖板连接的角焊缝计算★ （1） 侧面角焊缝连接
?f?Nhe??lw?N?ffw
0.7hf?4?l?2hf?（2） 正面角焊缝连接
?f?（3） 三面围焊缝连接 正面角焊缝所能承受的内力为：
Nhe??lw?N??f?ffw
0.7hf?2?b?2hf? N'?2b?he??f?ff
侧面角焊缝的强度为：
w?f?N?N'N?N'??ffw
he??lw0.7hf?4?l?hf?w【例题】图示连接中，焊脚尺寸hf=8mm,钢材为Q235B,f=215N/mm2,手工焊，焊条为E4303, ff=160N/mm2,盖板厚10mm，主板厚18mm,试计算此连接的承载能力。
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【解析】焊缝的承载能力：
N1???helwfwf???(4?0.7?8??320?8??2?1.22?0.7?8?250???160
?1675.5kN 板件承载能力：
因为A1=2×10×250
所以N2?Af?2?10?250?215?1075kN 因此此连接的承载能力取小值，为1075kN。 3.轴心力作用时角钢连接的角焊缝计算★
(1) 当采用侧面角焊缝连接时
N2??2N
?1和?2是肢背和肢尖焊缝的内力分配系数。
角钢角焊缝的内力分配系数
分配系数 角钢类型 连接情况 角钢肢背?1 角钢肢尖?2 等边角钢 0．7 0．3 不等边角钢 长肢相拼 0．65 0．35 不等边角钢 短肢相拼 0．75 0．25
求出各焊缝所受的内力后，可按下式计算角钢肢背与肢尖焊缝的强度：
N10.7h?fwf
f1??lw1
N20.7hl?fwf f2??w2式中： hf1和hf2分别是肢背焊缝和肢尖焊缝的焊脚尺寸。
(2) 当采用三面围焊时，
N1??1N
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先求出正面角焊缝所分担的轴心力N3?2?0.7hf3?b??fff
wN1??1N?N3N N2??2N?3 22【例题】试设计角钢与连接板的连接角焊缝，采用侧面角焊缝连接。轴心力设计值N=830KN（静力荷载），角钢为2L125?80?10，长肢相拼，采用连接板厚t=12mm，钢材为Q235B，焊条E43型，手工焊。
【解析】 焊脚尺寸hfmax= t ?(1? 2)mm=10 ?(1 ?2)mm = 8?9mm
hfmin=1.5t=1.512=5.2mm 取hf=8mm
肢背和肢尖焊缝分担的力为：
N1??1N?0.65?830?539.5kN N2??2N?0.35?830?290.5kN 则肢背和肢尖焊缝的实际长度为：
N1539.5?103l1??2hf??16?317mm 取320mm w2?0.7?8?1602?0.7hf?ffl2?N2?0.7hf?ffw290.5?103?2hf??16?178mm 取180mm
2?0.7?8?160 4.弯矩、剪力、轴心力共同作用时的角焊缝计算★
一T形连接的角缝同时承受弯矩M、 剪力V和轴心力N。计算时先确定焊缝可能的最危险点，求出该点在M、V和N单独作用下产生的应力。在M和N作用下产生的垂直于焊缝长度方向的应力为：
?Mf?M6M? 2Wf2?0.7hf?lw?Nf?NN? Af2?0.7hf?lw式中： Wf和Af分别为角焊缝有效截面的抵抗矩和面积。 在V作用下产生的平行于焊缝长度方向的应力为：
?f?VVV? Af2?0.7hf?lw
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N??Mf??f在M、V和N共同作用时，焊缝上端点处最危险。该点焊缝应满足：???f?????Vf??2??2?ffw
【例题】计算图示角焊缝连接能承受的最大静力设计荷戴P。已知：钢材为Q235BF，焊条为E43型，
ffw?160N/mm2
【解析】N? ?N433P,V?P,M?P?120 5554p?103N5???0.33p Ae2?0.7?6?2903p?103V5?v???0.25p Ae2?0.7?6?290 ?M3p?120?103M5???0.61p
1Wf2??0.7?6?290261.22)2?(?V)2?(0.33P?0.61P2)?(0.25P)2?ffw?160N/mm2
1.22第四节 焊接应力和焊接变形
(?N??MP?197.5kN 故角焊缝连接能承受的最大静力设计荷戴P?197.5kN
焊接残余应力对结构工作的影响：
（1）不影响构件的静力强度（2）降低了构件的刚度 （3）降低了构件的稳定性（4）降低了构件的疲劳强度。
第五节 普通螺栓连接
（一）螺栓的排列和构造
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