无锡钢结构的各种连接方法详细介绍?

 

焊缝连接

      原理：通过电弧产生的热量使焊条和焊件局部熔化，经冷却凝结成焊缝，从而将焊件连接成为一体。

优点：不削弱构件截面，节约钢材，构造简单，制造方便，连接刚度大，密封性能好，在一定条件下易于采用自动化作业，生产效率高。

      缺点：焊缝附近钢材因焊接高温作用形成的热影响区可能是某些部位材质变脆；焊接过程中钢材受到分布不均匀的高温和冷却，使结构产生焊接残余应力和残余变形，对结构的承载力、刚度和使用性能有一定影响；焊接结构由于刚度大，局部裂纹一经发生很容易扩展到整体，尤其是在低温下易发生脆断；焊缝连接的塑性和韧性较差，施焊时可能产生缺陷，使疲劳强度降低。

焊接方法：钢结构常用的焊接方法是电弧焊，包括手工电弧焊、自动或半自动电弧焊以及气体保护焊等。

焊缝形式：根据被连接构件间的相互位置可分为对接、搭接、T形连接和角接等四种形式。这些连接所用的焊缝有对接焊缝和角焊缝两种基本形式。

螺栓连接

原理：通过螺栓这种紧固件把连接件连接成为一体。

分类：分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。

普通螺栓连接：

      形式和规格：无锡钢结构采用的普通形式为大六角头型，其代号用字母M与公称和直径（mm）表示。工程中常用M18，M20，M22，M24。按国际标准，螺栓统一用螺栓的性能等级来表示，如“4.6级”、“8.8级”等。小数点前数字表示螺栓材料的最低抗拉强度，如“4”表示400N/mm²，“8”表示800N/mm²。小数点后的数字（0.6、0.8）表示螺栓材料的屈强比，即屈服点与最低抗拉强度的比值。

      分类：根据螺栓的加工精度，普通螺栓又分为A、B、C三级。A、B级螺栓（精制螺栓）采用8.8级钢材制作，经机床车削加工而成，表面光滑，尺寸准确，且配用Ⅰ类孔（即螺栓孔在装配好的构件上钻成或扩钻成，孔壁光滑，对孔准确）。由于其加工精度高，与孔壁接触紧密，其连接变形小，受力性能好，可用于承受较大剪力和拉力的连接。但制造和安装较费工，成本高，故在钢结构中较少采用。C级螺栓（粗制螺栓）用4.6或4.8级钢制作，加工粗糙，尺寸不够准确，只要求Ⅱ类孔（即螺栓孔在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成。一般孔径比螺栓杆径大1~2mm）。在传递剪力时，连接变形大，但传递拉力的性能尚好，操作无需特殊设备，成本低。常用于承受拉力的螺栓连接和承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要受剪连接。

高强度螺栓连接：

      特点：高强度螺栓连接结构简单，机械性能好，摩擦剪切变形小，弹性好，可拆卸和可更换，耐疲劳。动态载荷下不松动的优点是一种很有前途的连接方法，承压型承载力高于摩擦型，连接紧凑。

分类：按照受力特征分为高强螺栓摩擦型连接、高强螺栓承压型连接和承受拉力的高强度螺栓连接，其螺栓的构造、安装基本一样。

      缺点：摩擦面的处理，因为安装工艺略微复杂，造价自然也高，承压型连接的剪切变形大，不利于使用在承受动力荷载的结构当中。

      优点：施工工艺简单、安装方便，特别适用于工地安装连接，也便于拆卸，适用于需要装拆结构和临时性连接。

      缺点：需要在板件上开孔和拼装时对孔，增加制造工作量，且对制造的精度要求较高；螺栓孔还使构件截面削弱，且被连接件常需相互搭接或增设辅助连接板（或角钢），因而构造较繁且多费钢材。

铆钉连接

      原理：将一端带有半圆形预制钉头的铆钉，将钉杆烧红后迅速插入连接件的钉孔中，然后用铆钉枪将另一端也打铆成钉头，使连接达到紧固。

      优点：传力可靠，韧性和塑性好，质量易于检查，抗动力荷载性能好。

      缺点：构造复杂、费钢费工，铆接工艺复杂、制造费工费料，且劳动强度高，故已基本被焊接和高强度螺栓连接所取代。