人字梁焊接有應力怎麼解決

Ⅰ 用什麼方式能夠防止應焊接量大而導致鋼結構十字柱變形的方法

防止焊接變形的方法
通過以上的分析，我們基本了解焊接變形的原因及變形的種類，針對焊接變形的原因和種類從焊接工藝上進行改進，可以有效防止和減少焊接變形所帶來的危害。下面，我們主要介紹幾種常見的防止焊接變形的方法。
1. 反變形法
在焊前進行裝配時，預置反方向的變形量為抵消（補償）焊接變形，這種方法叫做反變形法。
為8—12mm厚的鋼板V形坡口單面對接焊時，採用反變形法以後，基本消除了角變形。
2. 利用裝配和焊接順序來控制變形；
採用合理的裝配和焊接程序來減少變形，這在生產實踐中是行之有效的好辦法，如圖2（a）所示為一箱形梁，由於焊縫不對稱，焊後產生下撓彎曲變形。解決辦法是由兩人或四人，對稱地先焊只有兩條焊縫的一側，如圖2（b）中焊縫1和1然後就造成了如圖2 (c)的上拱變形。由於這兩條焊縫焊後增加了箱形梁的剛性。當焊接另一側的兩條焊縫時，如先焊圖2(d)中焊縫2和2，最後再焊圖2(e)中焊縫3和3，就基本上防止了變形。
有許多結構截面形狀對稱，焊縫布置也對稱，但焊後卻發生彎曲或扭曲的變形，這主要是裝配和焊接順序不合理引起的，也就是各條焊縫引起的變形，未能相互抵消，於是發生變形。
焊接順序是影響焊接結構變形的主要因素之一，安排焊接順序時應注意下列原則：
1）盡量採用對稱焊接。對於具有對稱焊縫的工作，最好由成對的焊工對稱進行焊接。這樣可以使由各焊縫所引起的變形相互抵消一部分。
2）對某些焊縫布置不對稱的結構，應先焊焊縫少的一側。
3）依據不同焊接順序的特點，以焊接程序控制焊接變形量。常見的焊接順序有五種，即：
a.分段退焊法
這種方法適用於各種空間的位置的焊接，除立焊外，鋼材較厚、焊縫較長時都可以設擋弧板，多人同時焊接。其優點是可以減小熱影響區，避免變形。每段長應為0.5—1m。見圖2(f)
b.分中分段退焊法
這種方法適用於中板或較薄的鋼板的焊接，它的優點是中間散熱快，縮小焊縫兩端的溫度差。焊縫熱影響區的溫度不至於急劇增高，減少或避免熱膨脹變形。這種方法特別適用於平焊和仰焊，橫焊一般不採用，立焊根本不能用。見圖2(g)
c.跳焊法
這種方法除立焊外，平焊、橫焊、仰焊三種方法都適用，多用在6—12mm厚鋼板的長焊縫和鑄鐵、不銹鋼、銅的焊接上，可以分散焊縫熱量，避免或減小變形。鋼材每段焊縫長度在200—400mm之間；鑄鐵焊件按鑄鐵焊接規范處理；不銹鋼和銅由於導熱快，每段長不宜超過200mm (薄板應短些)。
d.交替焊法
這種焊法和跳焊法基本相同，只是每段焊接距離拉長，特別適用於薄板和長焊縫。見圖2(i)
e.分中對稱法
這種方法適用於焊縫較短的焊件，為了減小變形，由中心分兩端一次焊完。見圖2(j)
3.剛性固定法
剛性固定法減小變形很有效，且焊接時不必過分考慮焊接順序。缺點是有些大件不易固定，且焊後撤除固定後，焊件還有少許變形和較大的殘余應力。這種方法適用於焊接厚度小於6mm及韌性較好的薄壁材料。如果與反變形法配合使用則效果更好。
對於形狀復雜，尺寸不大，又是成批生產的焊件，可設計一個能夠轉動的專用焊接胎具，既可以防止變形，又能提高生產率。
當工件較大，數量又不多時，可在容易發生變形的部位臨時焊上一些支撐或拉桿，增加工件的剛性，也能有效的減少焊接變形。
3. 散熱法
散熱法又稱強迫冷卻法，即將焊接處的熱量迅速散走，使焊縫附近的金屬受熱面大大減少，達到減小焊接變形的目的。圖 3（a）為水浸法示意圖，常用於表面堆焊和焊補。圖3(b)是散熱法示意圖，用紫銅作散熱墊，有的還鑽孔通冷卻水，這些墊板越靠近焊縫效果越好。但散熱法比較麻煩，且對於淬火傾向大的鋼材不宜採用，否則易裂。
4. 錘擊焊縫法
錘擊焊縫法，即用圓頭小錘對焊縫敲擊，可減少焊接變形和應力。因此對焊縫適當鍛延，使其伸長來補償這個縮短，就能減小變形和應力。錘擊時用力要均勻，一般採用0.5Kg—1.0Kg的手錘，其端部為圓角（R=3—5mm）。底層和表面焊道一般不錘擊，以免金屬表面冷作硬化。其餘各道焊完一道後立刻錘擊，直至將焊縫表面打出均勻緻密的點為止。
常見復雜構件防止變形的方法
1. 鋼架的焊接
鋼架焊接的關鍵問題，是如何保證強度和防止變形。從工藝上保證強度能適應載荷的變化，其變形量不致影響安裝和使用的要求，因此：
1）焊縫的高度和長度，要按圖施工。裝配誤差要小，坡口要清理干凈。
2）鋼架的焊接一般先焊腹桿與節點板之間的焊縫，然後再焊上、下弦與節點板之間的焊縫，焊接順序不應集中，而應在節點間間隔跳開焊接（見圖4(a)）。

Ⅱ 跨度6.5米脊高1.2米的人字梁用10#槽鋼，立柱用8#槽鋼可以嗎

用10#槽鋼，立柱用8#槽鋼可以
一般8號槽鋼承重在140MPa=1400kg/cm²。

一根10#槽鋼，在2米的跨度上要承受500Kg的力，集中荷載為 50 kN，跨度 2 m，如果是簡支梁，彎矩為 25 kn.m。10號槽鋼抵抗矩為 39.7 cm3，則最大應力為 25000000 / 39700 = 630 N/mm2。

Ⅲ 長8.5米人字梁用什麼鋼材好求設計圖

鋼筋(Rebar)是指鋼筋混凝土用和預應力鋼筋混凝土用鋼材，其橫截面為圓形，有時為帶有圓角的方形。包括光圓鋼筋、帶肋鋼筋、扭轉鋼筋。鋼筋混凝土用鋼筋是指鋼筋混凝土配筋用的直條或盤條狀鋼材，其外形分為光圓鋼筋和變形鋼筋兩種，交貨狀態為直條和盤圓兩種。光圓鋼筋實際上就是普通低碳鋼的小圓鋼和盤圓。變形鋼筋是表面帶肋的鋼筋，通常帶有2道縱肋和沿長度方向均勻分布的橫肋。橫肋的外形為螺旋形、人字形、月牙形3種。用公稱直徑的毫米數表示。變形鋼筋的公稱直徑相當於橫截面相等的光圓鋼筋的公稱直徑。鋼筋的公稱直徑為8-50毫米，推薦採用的直徑為8、12、16、20、25、32、40毫米。鋼種:20MnSi、20MnV、25MnSi、BS20MnSi。鋼筋在混凝土中主要承受拉應力。變形鋼筋由於肋的作用，和混凝土有較大的粘結能力，因而能更好地承受外力的作用。鋼筋廣泛用於各種建築結構。特別是大型、重型、輕型薄壁和高層建築結構。

Ⅳ 鋼結構焊接要點是什麼

1、焊接施工注意選擇最佳電壓。

焊接時無論是打底、填充、蓋面，不管坡口尺寸大小，均選擇同一電弧電壓，這樣有可能達不到要求的熔深、熔寬，產生咬邊、氣孔、飛濺等缺陷。

一般針對不同情況應該分別選擇相應長弧或短弧，能得到較好的焊接質量和工作效率。如打底焊接時為了能得到較好的熔深，應該採用短弧操作；填充焊或蓋面焊接時，為了得到較高的效率和熔寬，可以適當加大電弧電壓。

2、施焊時注意控制電弧長度。

施焊時不根據坡口形式、焊接層數、焊接形式、焊條型號等適當調整電弧長度。由於焊接電弧長度使用不當，較難得到高質量的焊縫。

為了保證焊縫質量，施焊時一般多採用短弧操作，但可以根據不同的情況選用合適的弧長以獲得最優的焊接質量，如V形坡口對接、角接的第一層應使用短些的電弧，以保證焊透，且不發生咬邊現象。

第二層可以稍長，以填滿焊縫。焊縫間隙小時，宜用短弧，間隙大時電弧可稍長，焊接速度加快。仰焊電弧應最短，以防止鐵水下流；立焊、橫焊時為了控制熔池溫度，也要用小電流、短弧焊接。

3、要求熔透的接頭對接或角對接組合焊縫焊腳尺寸。

T形接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接或角對接組合焊縫，其焊腳尺寸不夠，或設計有疲勞驗算要求的吊車梁或類似構件的腹板與上翼板緣連接焊縫的焊腳尺寸不夠，會使焊接的強度和剛度均達不到設計的要求。

T形接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接組合焊縫，應按照設計要求，必須有足夠的焊腳要求，一般焊腳尺寸不應小於0.25t（t為連接處較薄的板厚）。設計有疲勞驗算要求的吊車梁或類似的腹板與上翼緣連接層焊縫不清除焊渣及焊縫表面有缺陷就進行下層焊接。

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應注意的質量問題有：

1、尺寸超出允許偏差：對焊縫長度、寬度、厚度不足，中心線偏移，彎折等偏差，應嚴格控制焊接部位的相對位置尺寸，合格後方准焊接，焊接時精心操作。

2、焊縫裂紋：為防止裂紋產生，應選擇適合的焊接工藝參數和施焊程序，避免用大電流，不要突然熄火，焊縫接頭應搭接10～15mm，焊接中不允許搬動、敲擊焊件。

3、表面氣孔：焊條按規定的溫度和時間進行烘焙，焊接區域必須清理干凈，焊接過程中選擇適當的焊接電流，降低焊接速度，使熔池中的氣體完全逸出。

4、焊縫夾渣：多層施焊應層層將焊渣清除干凈，操作中應運條正確，弧長適當。注意熔渣的流動方向，採用鹼性焊條時，必須使熔渣留在熔渣後面。

Ⅳ 焊接當中如何避免焊接應力

焊接應力避免是不可能的 只能說減少！兩種方案：

一、振動焊接：採用華雲機電HK系列專振動時效作為激振源，邊屬振動變焊接，能夠散熱均勻減少應力；

Ⅵ 焊接結構疲勞強度相關知識

1. 焊接結構疲勞失效的原因

焊接結構疲勞失效的原因主要有以下幾個方面：

① 客觀上講，焊接接頭的靜載承受能力一般並不低於母材；而承受交變動載荷時，其承受能力卻遠低於母材，而且與焊接接頭類型和焊接結構形式有密切的關系。這是引起一些結構因焊接接頭的疲勞而過早失效的一個主要的因素；

② 早期的焊接結構設計以靜載強度設計為主，沒有考慮抗疲勞設計，或者是焊接結構疲勞設計規范並不完善，以至於出現了許多現在看來設計不合理的焊接接頭；

③ 工程設計技術人員對焊接結構抗疲勞性能的特點了解不夠，所設計的焊接結構往往照搬其它金屬結構的疲勞設計准則與結構形式；

④ 焊接結構日益廣泛，而在設計和製造過程中人為盲目追求結構的低成本、輕量化，導致焊接結構的設計載荷越來越大； 

⑤ 焊接結構有往高速重載方向發展的趨勢，對焊接結構承受動載能力的要求越來越高，而對焊接結構疲勞強度方面的科研水平相對滯後。

2 影響焊接結構疲勞強度的主要因素

2.1 靜載強度對焊接結構疲勞強度的影響

在鋼鐵材料的研究中，人們總是希望材料具有較高的比強度，即以較輕的自身重量去承擔較大的負載重量，因為相同重量的結構可以具有極大的承載能力；或是同樣的承載能力可以減輕自身的重量。所以高強鋼應運而生，也具有較高的疲勞強度，基本金屬的疲勞強度總是隨著靜載強度的增加而提高。

但是對於焊接結構來說，情況就不一樣了，因為焊接接頭的疲勞強度與母材靜強度、焊縫金屬靜強度、熱影響區的組織性能以及焊縫金屬強度匹配沒有多大的關系，也就是說只要焊接接頭的細節一樣，高強鋼和低碳鋼的疲勞強度是一樣的，具有同樣的S-N曲線，這個規律適合對接接頭、角接接頭和焊接梁等各種接頭型式。Maddox研究了屈服點在386—636MPa之間的碳錳鋼和用6種焊條施焊的焊縫金屬和熱影響區的疲勞裂紋擴展情況，結果表明：材料的力學性能對裂紋擴展速率有一定影響，但影響並不大。在設計承受交變載荷的焊接結構時，試圖通過選用較高強度的鋼種來滿足工程需要是沒有意義的。只有在應力比大於+0.5的情況下，靜強度條件起主要作用時，焊接接頭母材才應採用高強鋼。

造成上述結果的原因是由於在接頭焊趾部位沿溶合線存在有類似咬邊的熔渣楔塊缺陷，其厚度在0.075mm-0.5mm，尖端半經小於0.015mm。該尖銳缺陷是疲勞裂紋開始的地方，相當於疲勞裂紋形成階段，因而接頭在一定應力幅值下的疲勞壽命，主要由疲勞裂紋的擴展階段決定。這些缺陷的出現使得所有鋼材的相同類型焊接接頭具有同樣的疲勞強度，而與母材及焊接材料的靜強度關系不大。

2.2 應力集中對疲勞強度的影響

2.2.1 接頭類型的影響

焊接接頭的形式主要有：對接接頭、十字接頭、T形接頭和搭接接頭，在接頭部位由於傳力線受到干擾，因而發生應力集中現象。

對接接頭的力線干擾較小，因而應力集中系數較小，其疲勞強度也將高於其他接頭形式。但實驗表明，對接接頭的疲勞強度在很大范圍內變化，這是因為有一系列因素影響對接接頭的疲勞性能的緣故。如試樣的尺寸、坡口形式、焊接方法、焊條類型、焊接位置、焊縫形狀、焊後的焊縫加工、焊後的熱處理等均會對其發生影響。具有永久型墊板的對接接頭由於墊板處形成嚴重的應力集中，降低了接頭的疲勞強度。這種接頭的疲勞裂紋均從焊縫和墊板的接合處產生，而並不是在焊趾處產生，其疲勞強度—般與不帶墊板的最不佳外形的對接接頭的疲勞強度相等。

十字接頭或T形接頭在焊接結構中得到了廣泛的應用。在這種承力接頭中，由於在焊縫向基本金屬過渡處具有明顯的截面變化，其應力集中系數要比對接接頭的應力集中系數高，因此十字或T形接頭的疲勞強度要低於對接接頭。對未開坡口的用角焊縫連接的接頭和局部熔透焊縫的開坡口接頭，當焊縫傳遞工作應力時，其疲勞斷裂可能發生在兩個薄弱環節上，即基本金屬與焊縫趾端交界處或焊縫上。對於開坡口焊透的的十字接頭，斷裂一般只發生在焊趾處，而不是在焊縫處。焊縫不承受工作應力的T形和十字接頭的疲勞強度主要取決於焊縫與主要受力板交界處的應力集中，T形接頭具有較高的疲勞強度，而十字接頭的疲勞強度較低。提高T形或十字接頭疲勞強度的根本措施是開坡口焊接，並加工焊縫過渡處使之圓滑過渡，通過這種改進措施，疲勞強度可有較大幅度的提高。

搭接接頭的疲勞強度是很低的，這是由於力線受到了嚴重的扭曲。採用所謂「加強」蓋板的對接接頭是極不合理的，由於加大了應力集中影響，採用蓋板後，原來疲勞強度較高的對接接頭被大大地削弱了。對於承力蓋板接頭，疲勞裂紋可發生在母材，也可發生在焊縫，另外改變蓋板的寬度或焊縫的長度，也會改變應力在基本金屬中的分布，因此將要影響接頭的疲勞強度，即隨著焊縫長度與蓋板寬度比率的增加，接頭的疲勞強度增加，這是因為應力在基本金屬中分布趨於均勻所致。

2.2.2 焊縫形狀的影響

無論是何種接頭形式，它們都是由兩種焊縫連接的，對接焊縫和角焊縫。焊縫形狀不同，其應力集中系數也不相同，從而疲勞強度具有較大的分散性。

對接焊縫的形狀對於接頭的疲勞強度影響最大。 

 (1) 過渡角的影響 Yamaguchi等人建立了疲勞強度和基本金屬與焊縫金屬之間過渡角(外鈍角)的關系。試驗中W(焊縫寬度)和h(高度)變化，但h/W比值保持不變。這意味著夾角保持不變，試驗結果表明，疲勞強度也保持不變。但如果W保持不變，變化參量h，則發現h增加，接頭疲勞強度降低，這顯然是外夾角降低的結果。

 (2) 焊縫過渡半徑的影響  Sander等人的研究結果表明焊縫過渡半徑同樣對接頭疲勞強度具有重要影響，即過渡半徑增加(過渡角保持不變)，疲勞強度增加。

角焊縫的形狀對於接頭的疲勞強度也有較大的影響。

當單個焊縫的計算厚度a與板厚B之比a/B<0.6～0.7時，一般斷裂於焊縫；當a/B>0.7時，一般斷於基本金屬。但是增加焊縫尺寸對提高疲勞強度僅僅在一定范圍內有效。因為焊縫尺寸的增加並不能改變另一薄弱截面即焊趾端處基本金屬的強度，故充其量亦不能超過該處的疲勞強度。Soete，Van Crombrugge採用15mm厚板用不同的角焊縫施焊，在軸向疲勞載荷下的試驗發現，焊縫的焊腳為13mm時，斷裂發生在焊趾處基本金屬或焊縫中。當焊縫的焊腳小於此值時，疲勞斷裂發生在焊縫上；當焊腳尺寸為18mm時斷裂發生在基本金屬中。據此他們提出極限焊腳尺寸：S=0.85B 式中S為焊腳尺寸，B為板厚。可見縱使焊腳尺寸達到板厚時(15mm)，仍可得焊縫處的斷裂結果，這一結果與理論結果符合得很好。

2.2.3 焊接缺陷的影響

焊趾部位存在有大量不同類型的缺陷，這些不同類型的缺陷導致疲勞裂紋早期開裂和使母材的疲勞強度急劇下降（下降到80%）。焊接缺陷大體上可分作兩類：面狀缺陷(如裂紋、未熔合等)和體積型缺陷（氣孔、夾渣等），它們的影響程度是不問的，同時焊接缺陷對接頭疲勞強度的影響與缺陷的種類、方向和位置有關。

1)  裂紋 焊接中的裂紋，如冷、熱裂紋，除伴有具有脆性的組織結構外，是嚴重的應力集中源，它可大幅度降低結構或接頭的疲勞強度。早期的研究己表明，在寬60mm、厚12.7mm的低碳鋼對接接頭試樣中，在焊縫中具有長25mm、深5.2mm的裂紋時(它們約占試樣橫截面積的10%)，在交變載荷條件下，其2×106循環壽命的疲勞強度大約降低了55%~65%。

2)  未焊透 應當說明，不一定把未焊透均認為是缺陷，因為有時人為地要求某些接頭為周部焊透，典型的例子是某些壓力容器接管的設計。未焊透缺陷有時為表面缺陷（單面焊縫），有時為內部缺陷(雙面焊縫)，它可以是局部性質的，也可以是整體性質的．其主要影響足削弱截面積和引起應力集中。以削弱面積10%時的疲勞壽命與未含有該類缺陷的試驗結果相比，其疲勞強度降低了25%，這意味著其影響不如裂紋嚴重。

3)  未熔合 由於試樣難以制備，至今有關研究極其稀少．但是無可置疑，未熔合屬於平面缺陷，因而不容忽視，一般將其和未焊透等同對待。

4)  咬邊  表徵咬邊的主要參量有咬邊長度L、咬邊深度h、咬邊寬度W。影響疲勞強度的主要參量是咬邊深度h，目前可用深度h或深度與板厚比值(h/B)作為參量評定接頭疲勞強度。

5)  氣孔 為體積缺陷，Harrison對前人的有關試驗結果進行了分析總結， 疲勞強度下降主要是由於氣孔減少了截面積尺寸造成，它們之間有一定的線性關系。但是一些研究表明，當採用機加工方法加工試樣表面，使氣孔處於表面上時，或剛好位於表面下方時，氣孔的不利影響加大，它將作為應力集中源起作用，而成為疲勞裂紋的起裂點。這說明氣孔的位置比其尺寸對接頭疲勞強度影響更大，表面或表層下氣孔具有最不利影響。

6)  夾渣  IIW的有關研究報告指明：作為體積型缺陷，夾渣比氣孔對接頭疲勞強度影響要大。 

通過上述介紹可見焊接缺陷對接頭疲勞強度的影響，不但與缺陷尺寸有關，而旦還決定於許多其他因素，如表面缺陷比內部缺陷影響大，與作用力方向垂直的面狀缺陷的影響比其它方向的大；位於殘余拉應力區內的缺陷的影響比在殘余壓應力區的大；位於應力集中區的缺陷(如焊縫趾部裂紋)比在均勻應力場中同  樣缺陷影響大。

2.3 焊接殘余應力對疲勞強度的影響

焊接殘余應力是焊接結構所特有的特徵，因此，它對於焊接結構疲勞強度的影響是人們廣為關心的問題，為此人們進行了大量的試驗研究工作。試驗往往採用有焊接殘余應力的試樣與經過熱處理消除殘余應力後的試樣，進行疲勞試驗作對比。由於焊接殘余應力的產生往往伴隨著焊接熱循環引起的材料性能變化，而熱處理在消除殘余應力的同時也恢復或部分地恢復了材料的性能，同時也由於試驗結果的分散性，因此對試驗結果就產生了不同的解釋，對焊接殘余應力的影響也就有了不同的評價。

試舉早期和近期一些人所進行的研究工作為例，可清楚地說明這一問題，對具有餘高的對接接頭進行的2×106次循環試驗結果，不同研究者得出了不同結論。有人發現：熱處理消除應力試樣的疲勞強度比焊態相同試樣的疲勞強度增加12.5%；另有人則發現焊態和熱處理的試樣的疲勞強度是一致的，即差異不大；但也有人發現採用熱處理消除殘余應力後疲勞強度雖有增加，但增加值遠低於12.5%等等。對表面打磨的對接接頭試樣試驗結果也是如此，即有的試驗認為，熱處理後可提高疲勞強度17%，但也有的試驗結果說明，熱處理後疲勞強度沒有提高等。這個問題長期來使人困惑不解，直到前蘇聯一些學者在交變載荷下進行了一系列試驗，才逐漸澄清了這一問題。

其中最值得提出的是Trufyakov對在不同應力循環特徵下焊接殘余應力對接頭疲勞強度影響的研究。試驗採用14Mn2普通低合金結構鋼，試樣上有一條橫向對接焊縫，並在正反兩面堆焊縱向焊道各一條。一組試樣焊後進行了消除殘余應力的熱處理，另一組未經熱處理。疲勞強度對比試驗採用三種應力循環特徵系數r=-1, 0, +0.3。 在交變載荷下(r=-1)，消除殘余應力試樣的疲勞強度接近130MPa，而未經消除殘余應力的僅為75MPa，在脈動載荷下(r=0)，兩組試樣的疲勞強度相同，均為185MPa。而當r=0.3時，經熱處理消除殘余應力的試樣疲勞強度為260MPa，反而略低於未熱處理的試樣(270MPa)。產生這個現象的主要原因是：在r值較高時，例如在脈動載荷下(r=0)，疲勞強度較高，在較高的拉應力作用下，殘余應力較快地得到釋放，因此殘余應力對疲勞強度的影響就減弱；當r增大到0.3時，殘余應力在載荷作用下，進一步降低，實際上對疲勞強度已不起作用。而熱處理在消除殘余應力的同時又軟化了材質，因而使得疲勞強度在熱處理後反而下降。這一試驗比較好地說明了殘余應力和焊接熱循環所引起材質變化對疲勞強度的影響。從這里也可以看出焊接殘余應力對接頭疲勞強度的影響與疲勞載荷的應力循環特性有關。即在循環特性值較低時，影響比較大。    

前面己指出，由於結構焊縫中存有達到材料屈服點的殘余應力，因此在常幅施加應力循環作用的接頭中，焊縫附近所承受的實際應力循環將是由材料的屈服點向下擺動，而不管其原始作用的循環特徵如何。例如標稱應力循環為+S1到-S2，則其應力范圍應為S1+S2。但接頭中的實際應力循環范圍將是由Sy(屈服點的應力幅)到Sy-(S1+S2)。這一點在研究焊接接頭疲勞強度時是非常重要的，它導致了一些設計規范以應力范圍代替了循環特徵r。

此外，在試驗過程中，試件的尺寸大小、載入方式、應力循環比、載荷譜也對疲勞強度有很大的影響

Ⅶ 人字梁為什麼起弧

人字梁起弧的原因

人字梁起弧是為了增強其結構穩定性和提高承載能力。

詳細解釋如下：

1. 結構穩定性提升：起弧的人字梁設計可以更好地分散和承受外部力量。在受到壓力或彎曲力時，弧形的梁結構能更好地分散這些力，避免局部應力集中，從而提高整個結構的穩定性。

2. 優化材料使用：起弧設計有助於優化材料的分布，使得材料的利用更為合理。在同等負載條件下，弧形設計可能使用較少的材料達到同樣的承載能力，這在一些需要減輕重量或節約成本的應用中尤為重要。

3. 適應不同的應用場景：人字梁的起弧設計可以適應不同的工作環境和載荷要求。比如，在一些建築或橋梁的設計中，弧形梁能夠更好地適應不同方向的力和環境因素，保持結構的整體性和安全性。

4. 美觀與功能結合：除了上述的實用性考慮，起弧的人字梁設計也往往具有更好的視覺效果。這種設計不僅能夠滿足結構功能的需求，同時也能提升整體的美觀度，滿足審美需求。

綜上所述，人字梁起弧是為了增強其結構穩定性、優化材料使用、適應不同的應用場景以及滿足美觀與功能的需求。這種設計綜合考慮了實用性、經濟性和審美性，是現代工程設計中常用的一種策略。

Ⅷ 具體該如何拼裝

平拼拼裝方法：首先搭設簡易鋼平台或枕木支墩平台。接著找平放線，確保托架四周設有定位角鋼或鋼擋板。將兩半榀托架吊到平台上，拼縫處裝上安裝螺栓。檢查並找正托架的跨距和起拱值。安上拼接處連接角鋼，用卡具將托架和定位鋼板卡緊，擰緊螺栓。對拼裝連接焊縫施焊要求對稱進行，焊完一面檢查並糾正變形，用木桿加固托架，然後吊起翻轉，同法焊另一面焊縫。待符合設計和規范要求後，加固、扶直和起吊就位。

立拼拼裝方法：拼裝時採用人字架穩住托架進行合縫。矯正調整好跨距、垂直度、側向彎曲和拱度後，安裝節點拼接角鋼。用卡具和鋼楔讓其與上下弦角鋼卡緊，在復查後進行定位焊。按照先後順序進行對稱焊接，直至達到要求。若托架平行並緊靠柱列排放，可3〜4榀為一組進行立拼裝，使用方木將托架與柱子連接穩定。焊接梁的工地對接縫拼接處，上、下翼緣的拼接邊緣最好做成向上的V形坡口，以方便俯焊。為使焊縫收縮比較自由，減小焊接殘余應力，需留一段翼緣焊縫在工地焊接，並採用合適的施焊程序。對於重要或受動力荷載作用的大型組合梁，考慮到現場施焊條件較差，焊縫質量難以保證，工地拼接最好使用高強度螺栓摩擦型連接。

Ⅸ 鋼結構焊縫級別如何確定

1. 鋼結構焊縫的質量等級應根據結構的重要性、荷載特性、焊縫形式、工作環境以及應力狀態等因素確定。
2. 在需要進行疲勞計算的構件中，橫向對接焊縫或T形對接與角接組合焊縫，在受拉時應為一級，受壓時應為二級；縱向對接焊縫在受拉時應為二級。
3. 不需要計算疲勞的構件中，要求與母材等強的對接焊縫應予焊透，受拉時應不低於二級，受壓時宜為二級。
4. 重級工作制和起重量Q≥50t吊車梁的腹板與L冀緣之間以及吊車析架上弦桿與節點板之間的T形接頭焊縫均要求焊透，其質量等級不應低於二級。
5. 不要求焊透的I'形接頭採用的角焊縫或部分焊透的對接與角接組合焊縫，以及搭接連接採用的角焊縫，其質量等級為：1) 對直接承受動力荷載且需要驗算疲勞的結構和吊車起重量等於或大於50t的中級工作制吊車梁，焊縫的外觀質量標准應符合二級；2) 對其他結構，焊縫的外觀質量標准可為二級。
外觀檢查一般用目測，裂紋的檢查應輔以5倍放大鏡並在合適的光照條件下進行，必要時可採用磁粉探傷或滲透探傷，尺寸的測量應用量具、卡規。焊縫外觀質量應符合規定。
一級焊縫不得存在未焊滿、根部收縮、咬邊和接頭不良等缺陷，一級焊縫和二級焊縫不得存在表面氣孔、夾渣、裂紋和電弧擦傷等缺陷；二級焊縫的外觀質量除應符合本條第一款的要求外，尚應滿足下表的有關規定；三級焊縫的外觀質量應符合下表有關規定。
設計要求全焊透的焊縫，其內部缺陷的檢驗應符合規定。一級焊縫應進行100%的檢驗，其合格等級應為現行國家標准《鋼焊縫手工超聲波探傷方法及質量分級法》B級檢驗的Ⅱ級及Ⅱ級以上；二級焊縫應進行抽檢，抽檢比例應不小於20%，其合格等級應為現行國家標准《鋼焊縫手工超聲波探傷方法及質量分級法》B級檢驗的Ⅲ級及Ⅲ級以上；全焊透的三級焊縫可不進行無損檢測。
焊接球節點網架焊縫的超聲波探傷方法及缺陷分級應符合國家現行標准JG/T203-2007《鋼結構超聲波探傷及質量分級法》的規定。螺栓球節點網架焊縫的超聲波探傷方法及缺陷分級應符合國家現行標准JG/T203-2007《鋼結構超聲波探傷及質量分級法》的規定。箱形構件隔板電渣焊焊縫無損檢測結果除應符合GB50205-2001標准第7.3.3 條的有關規定外，還應按附錄C 進行焊縫熔透寬度、焊縫偏移檢測。圓管T、K、Y 節點焊縫的超聲波探傷方法及缺陷分級應符合GB50205-2001標准附錄D的規定。
設計文件指定進行射線探傷或超聲波探傷不能對缺陷性質作出判斷時，可採用射線探傷進行檢測、驗證。射線探傷應符合現行國家標准《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級》的規定，射線照相的質量等級應符合AB 級的要求。一級焊縫評定合格等級應為《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級》的Ⅱ級及Ⅱ級以上，二級焊縫評定合格等級應為《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級》的Ⅲ級及Ⅲ級以上。
以下情況之一應進行表面檢測：1）外觀檢查發現裂紋時，應對該批中同類焊縫進行100%的表面檢測；2）外觀檢查懷疑有裂紋時，應對懷疑的部位進行表面探傷；3）設計圖紙規定進行表面探傷時；4）檢查員認為有必要時。鐵磁性材料應採用磁粉探傷進行表面缺陷檢測。確因結構原因或材料原因不能使用磁粉探傷時，方可採用滲透探傷。磁粉探傷應符合國家現行標准《焊縫磁粉檢驗方法和缺陷磁痕的分級》JB/T 6061的規定，滲透探傷應符合國家現行標准《焊縫滲透檢驗方法和缺陷跡痕的分級》JB/T 6062的規定。磁粉探傷和滲透探傷的合格標准應符合外觀檢驗的有關規定。設計要求全焊透的一、二級焊縫應採用超聲波探傷進行內部缺陷的檢驗，超聲波探傷不能對缺陷作出判斷時，應採用射線探傷，其內部缺陷分級及探傷方法應符合現行國家標准《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》GB11345或《鋼熔化焊對接接頭射結照相和質量分級》GB3323的規定。焊接球節點網架焊縫、螺栓球節點網架焊縫及圓管T、K、Y形點相貫線焊縫，其內部缺陷分級及探傷方法應分別符合國家現行標准JG/T203-2007《鋼結構超聲波探傷及質量分級法》、《建築鋼結構焊接技術規程》JGJ81的規定。一級、二級焊縫的質量等級及缺陷分級應符合下表的規定。
一、二級焊縫質量等級及缺陷分級說明：根據結構的承載情況不同，現行國家標准《鋼結構設計規范》GBJ17中將焊縫的質量為分三個質量等級。內部缺陷的檢測一般可用超聲波探傷和射線探傷。射線探傷具有直觀性、一致性好的優點，過去人們覺得射線探傷可靠、客觀。但是射線探傷成本高、操作程序復雜、檢測周期長，尤其是鋼結構中大多為T形接頭和角接頭，射線檢測的效果差，且射線探傷對裂紋、未熔合等危害性缺陷的檢出率低。超聲波探傷則正好相反，操作程序簡單、快速，對各種接頭形式的適應性好，對裂紋、未熔合的檢測靈敏度高，因此世界上很多國家對鋼結構內部質量的控制採用超聲波探傷，一般已不採用射線探傷。
隨著大型空間結構應用的不斷增加，對於薄壁大麴率T、K、Y型相貫接頭焊縫探傷，國家現行行業標准《建築鋼結構焊接技術規程》JGJ81中給出了相應的超聲波探傷方法和缺陷分級。網架結構焊縫探傷應按現行國家標准JG/T203-2007《鋼結構超聲波探傷及質量分級法》的規定執行。
本規范規定要求全焊透的一級焊縫100%檢驗，二級焊縫的局部檢驗定為抽樣檢驗。鋼結構製作一般較長，對每條焊縫按規定的百分比進行探傷，且每處不小於200mm的規定，對保證每條焊縫質量是有利的。但鋼結構安裝焊縫一般都不長，大部分焊縫為梁一柱連接焊縫，每條焊縫的長度大多在250-300mm之間，採用焊縫條數計數抽樣檢測是可行的。
1. T形接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接和角對接組合焊縫，其焊腳尺寸不應小於t/4；設計有疲勞驗算要求的吊車梁或類似構件的腹板與上翼緣連接焊縫的焊腳尺寸為t/2，且不應小於10mm。焊腳尺寸的允許偏差為0-4 mm。檢查數量：資料全數檢查；同類焊縫抽查10%，且不應少於3條。檢驗方法：觀察檢查，用焊縫量規抽查測量。說明：以上1. 對T型、十字型、角接接頭等要求焊透的對接與角接組合焊縫，為減少應力集中，同時避免過大的焊腳尺寸，參照國內外相關規范的規定，確定了對靜載結構和動載結構的不同焊腳尺寸的要求。2. 焊縫表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷。一級、二級焊縫不得有表面氣孔、夾渣、弧坑裂紋、電弧擦傷等缺陷。且一級焊縫不許有咬邊、未焊滿、根部收縮等缺陷。檢查數量：每批同類構件抽查10%，且不應少於3件；被抽查構件中，每一類型焊縫按條數抽查5%，且不應少於1條；每條檢查1條，總抽查數不應少於10處。檢驗方法：觀察檢查或使用放大鏡、焊縫量規定和鋼尺檢查，當存在疑義時，採用滲透或磁粉探傷檢查。說明：以上考慮不同質量等級的焊縫承載要求不同，凡是嚴重影響焊縫承載能力的缺陷都是嚴禁的本條