销钉(pin bolt)、铆钉(rivett)、螺栓(bolt)、焊接(weld)及紧固
件连接(fastener)。
钢结构连接的设计原则(principles of design)： 安全可靠(safe and reliability)、传力明确(clear load tranfer path)、构造简单(simple constructional details)、制作方便 (convenient to be manufactured)和节约钢材(steel saving)。
3.1.1 焊缝连接 (welded connection)
1. 焊缝连接的特点(characteristics)
优点 (Advan tages) 构造简单，连接方便； 用料经济，不削弱截面； 加工方便，可实现自动化操作； 密闭性好，连接刚度大。
焊接应力和焊接变形降低承载力； (Disadvan 对裂纹敏感，局部裂纹易扩展到整体，尤其动载和冷脆； tages） 易存在各种缺陷。
（3）焊缝质量等级(quality grades of welding)的规定
《钢结构设计规范》（GB50017--2003）中，对焊缝质量等
级的选用有如下规定： ① 需要进行疲劳(fatigue)计算的构件中，垂直于(vertical)作用 力方向的横向对接焊缝受拉时应为一级，受压时应为二级。
②在不需要进行疲劳计算的构件中，凡要求与母材(base material)
等强的受拉对接焊缝(butt weld)应不低于二级；受压时宜为二级。
③重级工作制(heavy-duty)和起重量 Ｑ＞５０ｔ的中级工作制 吊车梁(middle-duty crane beam)的腹板(web plate)与上翼缘板 (top flange plate)之间以及吊车桁架(crane truss)上弦杆(up
柱(column)、桁架(truss)等），再通过一定的安装连接 (installation and erection)而形成的整体结构物。
连接的重要性(the importance of connection)：
是钢结构的细部(detail)，易引起应力集中(stress concentration)
缺点
“热影响区”材质（金相组织）变脆；
2. 常用的焊缝方法(welding method) （1）手工电弧焊(elatric-arc welding) 原理：利用电弧(electric arc)产生 热量熔化焊条和母材(mother metal)形成焊缝。 A、焊条(electrode)的选择： 焊条应与焊件 焊机
对接(butted joint)
搭接(lap joint)
T形连接 (Tee joint)
角部连接 (coner joint)
（2）焊缝形式(welded seam types) 常用受力焊缝(stressed weld)： ①对接焊缝(butt weld)
正对接焊缝 ②角焊缝(fillet weld)
(4) 电阻焊 (eletric resistance welding)
点焊设备 (spot welding equipments)
3.焊接连接形式和焊缝形式 (types of welded joints and welded seam ) （1）焊接连接形式(the format of welded joint)
cord member)与节点板(gusset plate)之间的Ｔ形接头焊透的对
接与角接组合焊缝，不应低于二级。 ④角焊缝(fillet weld)质量等级一般为三级，直接承受动力荷 载(dynamic load)且需要验算疲劳(fatigue)和起重量Ｑ＞５０
ｔ的中级工作制吊车梁(middle-duty crane beam)的角焊缝的
照或拍片。
《钢结构工程施工及验收规范》规定：
焊缝按其检验方法和质量要求(quality requirements)
分为一级、二级和三级。
一、二级焊缝除外观检查外，尚要求一定数量的超声
波检验并符合相应级别的质量标准(quality standard)。
三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查(appearance test) 且符合三级质量标准；
constructional requirements of bolted connections)
3.了解焊接应力和焊接变形产生的原因及其对结构工作的影 响；(initiation of welding stress and deformation,the
influence on mechanical behaviors of steel structures)
焊条 保护气体
焊钳
(weldment)钢材相适应。
焊件
电弧
熔池
导线
Q235钢选择E43型焊条(electrode) （E4300--E4328) Q345钢选择E50型焊条(E5000--5048) Q390、Q420钢选择E55型焊条(E5500--5518) B、焊条的表示方法： E—焊条(Electrode) 第1、2位数字为熔融金属的最小抗拉强度（kgf/mm2) (minimum tensile strength) 第3、4适用焊接位置、电流(electric current)及药皮(coating) 的类型。 不同钢种(steel grade)的钢材焊接，宜采用与低强度钢材 (low strength steel)相适应的焊条。 C、优、缺点 优点：方便(convenient)，特别在高空(connected high above the groud)和野外作业，小型焊接(minitype weld)； 缺点：质量波动大(great fluctuation of quality) ，要求焊工 (welder)等级高，劳动强度大，效率低(labourious and
§3-7 轻钢结构紧固件连接的构造和计算(fastener connections of light weight steel constrction)
学习要点
1.了解钢结构连接的种类及各自的特点 (types and characteristics of steel structure connections)； 2.了解焊接连接的工作性能，掌握焊接连接的计算方法及构 造要求；(mechanical behaviors , calculating methods and
inefficient)。
(2) 埋弧焊（自动或半自动）(automatic and semiautomatic hidden arc welding)
送丝器
焊丝转盘
、、 、、 、、 、 、 、
焊剂漏斗
、 、 焊剂 、、 、、 、、 、 焊件 、、 、 、 埋弧自动焊
熔渣
A、焊丝(welding wire)的选择应与焊件(mother steel)等强度。 B、优、缺点： 优点：自动化程度高，焊接速度快，劳动强度低，焊接质量好。 缺点：设备投资大，施工位置受限等。
第 三 章 (上)
第三章 钢结构的连接(Steel Connection)
§3-1 钢结构的连接 (Introduction of steel connections) §3-2 对接焊缝的构造和计算(Constructional details and calculation of butt weld) §3-3 角焊缝的构造和计算(Constructional details and calculation of fillet weld） §3-4 焊接残余应力和焊接变形 (welding residual stress and deformation) §3-5 普通螺栓的构造和计算(Condtruction details and calclation of plain bolts) §3-6 高强度螺栓连接的构造和计算(Condtruction details and calclation of high strength bolt connection)
或局部应力(local stress)； 对节点连接(connection)的细部构造(constructural details) 认识相对粗糙； 构造设计不恰当，易引起事故。
连接恰如人体的关节(knuckle)。
钢结构连接的分类(classification)： 按制作与加工的地点分(loaction,manufactured and machined)： 工厂连接和工地连接(in factory and on site)； 按采用的材料技术分：
外观质量应符合二级。
3.1.2 铆钉和螺栓连接
(rivet connection and bolted connection)
1. 铆钉连接(rivet connection) 优点(merit)：连接刚度(stiffness)大，
传力可靠(load tranfer reliable)； 缺点(disadvantage)：对施工技术要求很
高，劳动强度大，施工条件差， 施工速 度慢。 2. 螺栓连接(bolting connection) 分为： N
普通螺栓连接(plain bolted connection)
高强度螺栓连接(high strength bolted connecion)
1.普通螺栓(plain bolt) 按其加工的精细程度和强度分为:A、B、C三个级别。 A、B级---精制螺栓(burnished bolt)，性能等级为5.6或8.8级;
4.了解螺栓连接的工作性能，掌握螺栓连接的计算和构造要 求。(mechanical behaviors,calculating methods and constructional requirements of bolted connections)