鋼結(jié)構(gòu)梁的工地拼接
構(gòu)件因鋼材規(guī)格或現(xiàn)有鋼材尺寸不夠需要接長或加寬,凡在鋼結(jié)構(gòu)制造廠進(jìn)行拼接的稱為工廠拼接。因構(gòu)件的運(yùn)輸條件或吊裝條件限制,需將構(gòu)件分段制作,運(yùn)到工地后在地面或吊至高空進(jìn)行拼接的,稱為工地拼接。
工地拼接是受到運(yùn)輸或安裝條件限制而作的拼接。此時需將梁在工廠分成幾段制作,然后運(yùn)到工地。對于僅受到運(yùn)輸條件限制的梁段,可以在工地地面上拼接,焊接成整體,然后吊裝;而對于受到吊裝能力限制而分成的梁段,則必須分段吊裝,在高空中進(jìn)行拼接和焊接。
王地拼接梁的翼緣和腹極基本上在同一截面處斷開,以便分段運(yùn)輸。高大的梁在工地施焊時不便翻身,應(yīng)將上、下翼緣的拼接邊緣均做成向上開口的V形坡口,以便俯焊,如圖5-49 (α)所示。有時將翼緣和腹板的接頭略為錯開一些,這樣受力情況較好,但運(yùn)輸單元突出部分應(yīng)分別保護(hù),以免碰損,如圖5-49 ( b)所示。為了使翼緣板在焊接過程中有一定范圍的伸縮余地,以減少焊接殘余應(yīng)力,可將翼緣板在拼接截面處的焊縫預(yù)先留出約00nun的長度在工廠不焊,然后按圖5-49 (α)中的數(shù)字序號進(jìn)行順序焊接。
對于哪接梁和較重要的或受動力荷載作用的焊接大型梁,由于現(xiàn)場施焊條件較差,難于保證焊縫質(zhì)量,所以工地拼接宜采用高強(qiáng)度螺栓連接,如圖5-50所示。為了滿足承載力的要求,設(shè)計時必須使拼接板和高強(qiáng)螺栓都具有足夠的強(qiáng)度,梁翼緣板的拼接,通常按照等強(qiáng)度原則進(jìn)行設(shè)計,即應(yīng)使拼接飯的凈截面面積不小于翼緣板的凈截面面積。
高強(qiáng)度螺栓的數(shù)量應(yīng)按翼緣板凈截面的最大承載力N=AJ來確定,其中, An為翼緣板的凈截面面積; 為鋼材的強(qiáng)度設(shè)計值。螺栓的布置應(yīng)滿足螺栓排列的容許距離要求。確定螺栓的布置形式后,應(yīng)對其進(jìn)行驗算。
梁拼接截面處的剪力V全部由腹板承擔(dān),并假定作用在螺栓群的形心處,由各螺栓平均分擔(dān)。
拼接截面處的彎矩由腹板和翼緣板共同承擔(dān),并按它們的慣性矩比值進(jìn)行分配
由于在腹板拼接縫一側(cè)的螺栓群常常排列得高而窄,可以近似地認(rèn)為在彎矩作用下,各螺栓只承受水平方向的力作用,距形心點最遠(yuǎn)的螺栓受力最大,