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角焊缝计算实例

角焊缝地焊接既计算

第三章连接返回 §3-3角焊缝的构造和计算 3.3.1角焊缝的构造 一、角焊缝的形式和强度 角焊缝(fillet welds)是最常用的焊缝。角焊缝按其与作用力的关系可分为:焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝;焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝。按其截面形式可分为直角角焊缝(图3.3.1)和斜角角焊缝(图3.3.2)。 直角角焊缝通常做成表面微凸的等腰直角三角形截面(图3.3.1a)。在直接承受动力荷载的结构中,正面角焊缝的截面常采用图3.3.1(b)所示的坦式,侧面角焊缝的截面则作成凹面式(图3.3.1c)。图中的h f为焊角尺寸。 两焊脚边的夹角α>90°或α<90°的焊缝称为斜角角焊缝(图3.3.2)。斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。对于夹角α>°或α<60°的斜角角焊缝,除钢管结构外,不宜用作受力焊缝。 传力线通过侧面角焊缝时产生弯折,应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两端大而中间小的状态。焊缝越长,应力分布越不均匀,但在进入塑性工作阶段时产生应力重分布,可使应力分布的不均匀现象渐趋缓和。

正面角焊缝(图3.3.3b)受力较复杂,截面的各面均存在正应力和剪应力,焊根处有很大的应力集中。这一方面由于力线的弯折,另一方面焊根处正好是两焊件接触间隙的端部,相当于裂缝的尖端。经试验,正面角焊缝的静力强度高于侧面角焊缝。国外试验结果表明,相当于Q235钢和E43型焊条焊成的正面角焊缝的平均破坏强度比侧面角焊缝要高出35%以上(图3.3.4)。低合金钢的试验结果也有类似情况。由图3.3.4看出,斜焊缝的受力性能和强度介于正面角焊缝和侧面角焊缝之间。 二、角焊缝的构造要求 1、最大焊脚尺寸 为了避免烧穿较薄的焊件,减少焊接应力和焊接变形,角焊缝的焊脚尺寸不宜太大。规规定:除了直接焊接钢管结构的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的2倍之外,hf不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。 在板件边缘的角焊缝,当板件厚度t>6mm时,h f≤t;当t>6mm时,hf≤t-(1-2)mm;。圆孔或槽孔的角焊缝尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。 2、最小焊脚尺寸

直角角焊缝连接的构造和计算

§3.3 直角角焊缝连接的构造和计算 一.定义 侧焊缝——焊缝轴线平行于力线; 端焊缝——焊缝轴线垂直于力线; 斜焊缝——焊缝轴线倾斜于力线。 二.直角角焊缝应力分析 大量试验结果表明,侧面角焊缝主要承受剪应力。传力线通过侧面角焊缝时产生弯折,应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两端大而中间小的状态。 试验证明: 1.侧焊缝以45°“咽喉截面”破坏居多; 2.端焊缝的强度是侧焊缝强度的1.35~1.55倍。 规范规定:在焊缝计算时以侧焊缝强度为基准(w f f ),端焊缝强度为1.22w f f ,斜焊缝强度为 。3 θ sin 12 w f -f 三.直角角焊缝的构造 t 1-(1~2) t 1 h f ≤1.2t min h f ≤ (当t 1>6) (当t 1≤6)h f h f t 2 t 1 t 1 t 2 1.最小焊缝高度:fmin h =11.5t ,1t —较厚板件的厚度; 2.最大焊缝高度:2fmax 1.2t h =,2t —较薄板件的厚度; 对于贴边焊

当t ≤6mm 时,fmax h =t ; 当t >6mm 时,fmax h =t -(1~2)mm 要求:fmin h ≤f h ≤fmax h 3.最大焊缝长度:fmax l =60f h (静荷) fmax l =40f h (动荷) 若内力沿角焊缝全长分布,则计算长度不受此限; 4.最小焊缝长度:fmin l =8f h ≮40mm 要求:fmin l ≤f l ≤fmax l 5.搭接连接的构造要求 试验结果表明,连接的承载力与b/lw 有关。 要求: w b l ≤ 和 16 (1190 (12)t t m m b m m t m m >?

角焊缝的构造和计算

第三章连接 §3-3角焊缝的构造和计算 3.3.1角焊缝的构造 一、角焊缝的形式和强度 角焊缝(fillet welds)是最常用的焊缝。角焊缝按其与作用力的关系可分为:焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝;焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝。按其截面形式可分为直角角焊缝(图3.3.1)和斜角角焊缝(图3.3.2)。 直角角焊缝通常做成表面微凸的等腰直角三角形截面(图3.3.1a)。在直接承受动力荷载的结构中,正面角焊缝的截面常采用图3.3.1(b)所示的坦式,侧面角焊缝的截面则作成凹面式(图3.3.1c)。图中的hf为焊角尺寸。 两焊脚边的夹角α>90°或α<90°的焊缝称为斜角角焊缝(图3.3.2)。斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。对于夹角α>135°或α<60°的斜角角焊缝,除钢管结构外,不宜用作受力焊缝。 传力线通过侧面角焊缝时产生弯折,应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两

端大而中间小的状态。焊缝越长,应力分布越不均匀,但在进入塑性工作阶段时产生应力重分布,可使应力分布的不均匀现象渐趋缓和。 正面角焊缝(图3.3.3b)受力较复杂,截面的各面均存在正应力和剪应力,焊根处有很大的应力集中。这一方面由于力线的弯折,另一方面焊根处正好是两焊件接触间隙的端部,相当于裂缝的尖端。经试验,正面角焊缝的静力强度高于侧面角焊缝。国内外试验结果表明,相当于Q235钢和E43型焊条焊成的正面角焊缝的平均破坏强度比侧面角焊缝要高出35%以上(图3.3.4)。低合金钢的试验结果也有类似情况。由图3.3.4看出,斜焊缝的受力性能和强度介于正面角焊缝和侧面角焊缝之间。 二、角焊缝的构造要求 1、最大焊脚尺寸 为了避免烧穿较薄的焊件,减少焊接应力和焊接变形,角焊缝的焊脚尺寸不宜太大。规范规定:除了直接焊接钢管结构的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚

角焊缝强度计算.

锅炉角焊缝强度计算方法 JB/T 6734-1993 中华人民共和国机械行业标准 JB/C 6734-1993 锅炉角焊缝强度计算方法 主题内容与适用范围 本标准规定了锅炉角焊缝强度计算方法 本标准适用于额定蒸汽压力大于2.5MYa固定式蒸汽锅炉锅筒,集箱和管道」_各种骨接 头连接焊缝和焊接到锅炉受压元件土受力构件的连接焊缝以及在制造,安装与运输过程中所 用受力构件的连接焊缝. 2名词术语及符号说明 2.1名词术语 2.1.1对接接头 两焊件端面相对平行的接头 2.1.2角接接头 两焊件端面问构成大于300,小于135'夹角的接头 2.1.3'r形接头 一焊件之端面与另一焊件表面构成直角或近似直角的接头_飞 2.1.4搭接接头 两焊件部分重叠构成的接头, 2.1.5圆钢连接接头 两圆形焊件表面连接或一圆形焊件与一非国形焊件连接的接头) 2.1.6对接焊缝 在焊件的坡口面间或一焊件的坡口面与另一焊件表面间焊接的焊缝. 2.1.7角焊缝 沿两直交或近直交焊件的交线所焊接的焊缝 2.1.8正面角焊缝 焊缝轴线与焊件受力方向相垂直的角焊缝,见图2-1 2.1.9侧面角焊缝 焊缝轴线与焊件受力方向相平行的角焊缝,见图2-2 2.1.10纵向焊缝 沿焊件长度方向分布的焊缝. 2.1.11横向焊缝 垂直于焊件长度方向的焊缝. 机械工业部1993-08-21批准1993-10-01实施 1962 2.1.12环形焊缝 沿筒形焊件分布的头尾相接的封闭焊缝. 图2-1正面角焊缝图2-2侧面角焊缝 2.1.13承载焊缝 焊件上用作承受荷载的焊缝 2.1.14非承载焊缝

焊件上不CL接承受荷载,只起连接作用的焊缝,习惯上称联系焊缝. 2.1.15坡口深度 焊件开坡口时,焊件端部沿焊件厚度方向加_r掉的尺寸 2.1.16焊脚尺寸 在角焊缝横截面中画出的最大直角三角形中直角边的长度. 2.1.17焊缝计算厚度 设计焊缝时使用的焊缝厚度. 2.1.18焊缝计算长度 计算焊缝强度时使用的焊缝长度.封闭焊缝的计算长度取实际长度;不封闭焊缝的计算 长度,对每条焊缝取其实际长度减去l Omm 2.1.19焊缝计算厚度截面积 焊缝计算厚度与焊缝计算长度的乘积. 2.1.20全焊透型焊缝 焊缝在其连接部位的全厚度上,用熔敷金属充分连接,无未焊透的部位,见图2-3必 要时,全焊透型焊缝可用角焊缝进行加强 2.1.21部分焊透型焊缝 焊件在其连接部位的部分厚度上用熔敷金属连接,尚有未焊透的部位,见图2-4必要 时,部分焊透焊缝可用角焊缝进行加强. 2.2符号说明 G焊缝计算厚度,二; A—焊缝计算厚度截面积,例n2; b—耳板宽度,mm; bI—搭接焊横向焊缝长度,mm; b2—搭接焊纵向焊接长度,圆钢与钢板连接焊焊缝长度,二; b3.佑—弯头耳板尺寸,mm; F3,13,,B2- 'F形接头焊缝长度,mm; 1963 图2-3全焊透型焊缝 图2-4部分焊透型焊缝 .—横向耳板与集箱及耳板与弯头连接焊缝圆弧部分的弦长,mm; d—管接头装配前筒体上的开孔直径,二; 试)—管接头外径,mm; d,—管接头内径,mm; d,,d2—大,小圆钢直径,二; D;—筒体内径,mm; .—耳板与弯头连接焊缝直段部分的长度,,; 厂—管接头,T形接头坡口深度,二; F-集中力,N; FFy.,凡-.r , y,二方向上的集中力,N; h—耳板孔中心沿耳板高度方向到连接焊缝的距离,mm; hi, h2—耳板孔中心沿耳板高度方向至连接焊缝的最大和最小距离,二;

角焊缝的焊接既计算

第三章 连接 返回 §3-3 角焊缝的构造和计算 3.3.1角焊缝的构造 一、角焊缝的形式和强度 角焊缝(fillet welds )是最常用的焊缝。角焊缝按其与作用力的关系可分为:焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝;焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝。按其截面形式可分为直角角焊缝(图3.3.1)和斜角角焊缝(图3.3.2)。 直角角焊缝通常做成表面微凸的等腰直角三角形截面(图3.3.1a )。在直接承受动力荷载的结构中,正面角焊缝的截面常采用图3.3.1(b )所示的坦式,侧面角焊缝的截面则作成凹面式(图3.3.1c )。图中的h f 为焊角尺寸。 两焊脚边的夹角α>90°或α<90°的焊缝称为斜角角焊缝(图3.3.2)。斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。对于夹角α>135°或α<60°的斜角角焊缝,除钢管结构外,不宜用作受力焊缝。 传力线通过侧面角焊缝时产生弯折,应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两端大而中间小的状态。焊缝越长,应力分布越不均匀,但在进入塑性工作阶段时产生应力重分布,可使应力分布的不均匀现象渐趋缓和。

正面角焊缝(图3.3.3b)受力较复杂,截面的各面均存在正应力和剪应力,焊根处有很大的应力集中。这一方面由于力线的弯折,另一方面焊根处正好是两焊件接触间隙的端部,相当于裂缝的尖端。经试验,正面角焊缝的静力强度高于侧面角焊缝。国内外试验结果表明,相当于Q235钢和E43型焊条焊成的正面角焊缝的平均破坏强度比侧面角焊缝要高出35%以上(图3.3.4)。低合金钢的试验结果也有类似情况。由图3.3.4看出,斜焊缝的受力性能和强度介于正面角焊缝和侧面角焊缝之间。 二、角焊缝的构造要求 1、最大焊脚尺寸 为了避免烧穿较薄的焊件,减少焊接应力和焊接变形,角焊缝的焊脚尺寸不宜太大。规范规定:除了直接焊接钢管结构的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的2倍之外,hf不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。 在板件边缘的角焊缝,当板件厚度t>6mm时,h f≤t;当t>6mm时,hf≤t-(1-2)mm;。圆孔或槽孔内的角焊缝尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。 2、最小焊脚尺寸

角焊缝强度计算

角焊缝强度计算 锅炉角焊缝强度计算方法JB/T 6734-1993中华人民共和国机械行业标准JB/C 6734-1993锅炉角焊缝强度计算方法主题内容与适用范围本标准规定了锅炉角焊缝强度计算方法本标准适用于额定蒸汽压力大于 2.5MYa 固定式蒸汽锅炉锅筒集箱和管道」_各种骨接头连接焊缝和焊接到锅炉受压元件土受力构件的连接焊缝以及在制造安装与运输过程中所用受力构件的连接焊缝.2 名词术语及符号说明2.1 名词术语2.1.1 对接接头两焊件端面相对平行的接头2.1.2 角接接头两焊件端面问构成大于 300小于 135夹角的接头2.1.3r 形接头一焊件之端面与另一焊件表面构 成直角或近似直角的接头_飞2.1.4 搭接接头两焊件部分重叠构成的接头2.1.5 圆钢连接接头两圆形焊件表面连接或一圆形焊件与一非国形焊件连接的接头2.1.6 对接焊缝在焊件的坡口面间或一焊件的坡口面与另一焊件表面间焊接的焊缝.2.1.7 角焊缝沿两直交或近直交焊件的交线所焊接的焊缝2.1.8 正面角焊缝焊缝轴线与 焊件受力方向相垂直的角焊缝见图 2-12.1.9 侧面角焊缝焊缝轴线与焊件受力方向相平行的角焊缝见图 2-22.1.10 纵向焊缝沿焊件长度方向分布的焊缝.2.1.11 横向焊缝垂直于焊件长度方向的焊缝.机械工业部 1993-08-21 批准 1993-10-01 实施19622.1.12 环形焊缝沿筒形焊件分布的头尾相接的封闭焊缝.图 2-1 正面角焊缝图 2-2 侧面角焊缝2.1.13 承载焊缝焊件上用作承受荷载的焊缝2.1.14 非承载焊缝焊件上不 CL 接承受荷载只起连接作用的焊缝习惯上称联系焊缝.2.1.15 坡口深度焊件开坡口时焊件端部沿焊件厚度方向加_r 掉的尺寸2.1.16 焊脚尺寸在角 焊缝横截面中画出的最大直角三角形中直角边的长度.2.1.17 焊缝计算厚度设计焊缝时使用的焊缝厚度.2.1.18 焊缝计算长度计算焊缝强度时使用的焊缝长度.封闭焊缝的计算长度取实际长度不封闭焊缝的计算长度对每条焊缝取其实际长度减去 l Omm2.1.19 焊缝计算厚度截面积焊缝计算厚度与焊缝计算长度的乘积.2.1.20 全焊

角焊缝的质量等级是如何划分的

角焊缝的质量等级是如何划分的?为什么抗拉,抗压,抗剪强度没有按等级区别开来? 角焊缝是按受力状态由计算得出所需的高度及长度,无需进行分级。 角焊缝绝大多数情况都是三级焊缝,只有有非常特殊要求时才提高到二级(很少),钢结构规范7.1中有详细说明,角焊缝只受剪力,因此只有一个值 概念上的错误:角焊缝不分质量等级,只有对接焊缝才分质量等级。 因之所以分质量等级,它是为了保证强度。 角焊缝为达到强度,可以通过增加焊脚高度来实现。 一般认为,对接焊缝能达到等强。事实上它是通过控制其质量等级来实现的。一,二级检验的焊缝不但通过外观检查,而且通过X光或r射线检查; 三级只要通过外观检查。 另外,一二级质量的对接焊缝,抗拉弯的强度为200MPA 三级质量等级的为170MPA  T型角焊缝(很多梁的端头板)有图纸说明和探伤的通常是坡口焊加角焊缝且背面清根,此焊缝一板为二级,探20% 绝大多数角焊缝都是三级焊缝,只做外观检查.一二级焊缝都需要无损探伤,而角焊

缝因为母材搭接而成,本身就有缝,做无损探伤不现实.故只能做三级焊缝对待.设计上有特殊要求的,如某些端板,或是吊车梁腹板和翼缘板连接处,这些部位受力复杂,故要求完全熔和,故要求一级或二级焊缝质量标准.其实这些部位焊缝已经不能算是角焊缝了,算是对接焊缝还差不多. 严格来讲角焊缝质量等级只能是3级,没有1,2级的说法,只是在某写情况下对其外观要求达到1,2级焊缝标准,是比较而言,不是说角焊缝要求1,2级,更不能说角焊缝质量等级有1,2级。原因如楼上所述! 从设计强度的角度说:规范将焊缝分为对接焊缝和角焊缝两种,对接焊缝有分为一、二、三级对应不同的设计强度;角焊缝并未分级只有一个设计强度,并且其设计值远远低于同级别的母材,所以楼上这位的观点应该没有根据。 从施工检测的角度说:一、二级焊缝没有本质的区别,仅仅是抽检比例的不同,一级要求100%,二级要求20%;三级不要求探伤。因而较为重要的部位都要求二级焊缝,必须探伤。 规范同时提出角焊缝可根据实际需要选取为二级焊缝,这里我觉得有些矛盾, 角焊缝不存在分级问题,只有全熔透焊缝才存在分级问题。

角焊缝的构造和计算

3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.1 角焊缝的形式和强度 角焊缝按其与作用力的关系可分为:正面角焊缝、侧面角焊缝、斜焊缝; 正面角焊缝:焊缝长度方向与作用力垂直; 侧面角焊缝:焊缝长度方向与作用力平行。 按其截面形式分:直角角焊缝(图3.10)、斜角角焊缝(图3.11)。 直角角焊缝通常焊成表面微凸的等腰直角三角形截面[图3.10(a)]。在直接承受动力荷载的结构中,为了减少应力集中,提高构件的抗疲劳强度,侧面角焊缝以凹形为最好。但手工焊成凹形极为费事,因此采用手工焊时,焊缝做成直线性较为合适[图3.10(a)]。当用自动焊时,由于电流较大,金属熔化速度快、熔深大,焊缝金属冷却后的收缩自然形成凹形表面[图3.10(c)]。为此规定在直接承受动力荷载的结构(如吊车梁)中,侧面角焊缝做成凹形或直线形均可。对正面角焊缝,因其刚度较大,受动力荷载时应焊成平坡式[图3.10(b)],直角边的比例通常为1:1.5(长边顺内力方向)。 两焊脚边的夹角α>90°或α<90°的焊缝称为斜角角焊缝,斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。对于夹角α>135°或α<60°的斜角角焊缝,除钢管结构外,不宜用作受力焊缝。 大量试验结果表明: 侧面角焊缝(图3.12)主要承受剪应力,塑性较好,弹性模量低(E=0.7×105~1×105N/mm2),强度也较低。由于传力线通过侧面角焊缝时产生弯折,因而应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两端大中间小的状态,焊缝越长,应力分布不均匀性越显著。但在在接近塑性工作阶段时,产生应力重分布,可使应力分布的不均匀现象渐趋缓和。即分布不均匀,且不均匀程度随的增大而增加,破坏常在两端开始,再出现裂纹后很快沿焊缝有效截面迅速断裂

角焊缝计算讲解

角焊缝及其计算型式及分类 截面形式:普通型(等边凸形)、平坦型(不等边凹形)、凹面形两焊脚边夹角:直角角焊缝、斜角角焊缝、焊缝长度与作用方向 1.侧面角焊缝(侧缝) 侧缝主要承受剪力,应力状态叫单纯,在弹性阶段,剪应力沿焊缝长度方向分布不均匀,两端大中间小,且焊缝越长越不均匀,但侧缝塑性好。 2 .正面角焊缝(端缝)端缝连接中传力线有较大的弯折,应力状态较复杂,正面角焊缝沿焊缝长度方向分布比较均匀,但焊脚及有效厚度面上存在严重的应力集中现象,所以其破坏属于正应力和剪应力的综合破坏,但正面角焊缝的刚度较大,变形较小,塑性较差,性质较脆。 3.斜向角焊缝斜向角焊缝受力情况较复杂,其性能介于侧缝和端缝之间,常用于杆件倾斜相支的情况,也用在板件较宽,内力较大连接中。 4.周围角焊缝主要为了增加焊缝的长度和使焊缝遍及板件全宽,而把板件交搭处的所有交搭线尽可能多的加以焊接,成为开口或封闭的周围角焊缝。构造及要求。 4.1.最小焊脚尺寸 4.2.最大焊脚尺寸贴边处满足 4.3.角焊缝最小长度 4.4.侧面角焊缝最大计算长度 4.5.板件端部仅有两条角焊缝时每条侧面角焊缝的计算长度 4.6.搭接连接中搭接长度应满足而且不宜采用一条正面角焊缝来传力。 4.7.在次要构件和焊缝连接中,允许采用断续角焊缝,各段间距满足以保

证整体受力。 角焊缝连接计算 基本计算公式轴心作用下的角焊缝计算轴心作用下角钢的角焊缝计算弯矩,剪力和轴心力共同作用下角焊缝计算(T 形接头)弯矩,剪力和轴心力共同作用下角焊缝计算(搭接形接头) 1.端缝、侧缝在轴向力作用下的计算: (1)端缝——垂直于焊缝长度方向的应力;he ——角焊缝有效厚度; lw ——角焊缝计算长度,每条角焊缝取实际长度减10mm (每端减 5mm );ffw ——角焊缝强度设计值;bf ——系数,对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构,bf =1.22 ,直接承受动力荷载bf =1.0 。 2)侧缝tf ——沿焊缝长度方向的剪应力。 2.角钢杆件与节点板焊接连接,承受轴向力N :(1 )角钢用两面侧焊缝与节点板连接的焊缝计算 K1、K2 ——焊缝内力分配系数; N1 、N2 ——分别为角钢肢背和肢尖传递的内力。(2 )角钢用三面围焊与节点板连接的焊缝计算(图) 端部正面角焊缝能传递的内力为: (3)角钢用“ L型焊缝与节点板连接的焊缝计算(图) 由N2 = 0 得: 3.弯矩、剪力、轴力共同作用下的顶接连接角焊缝: 弯矩M 作用下,x 方向应力剪力作用下,y 方向应力轴力N 作用下x

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