角焊缝构造要求in钢结构

3.3.2.1　最大焊脚尺寸

对于图3.14（a）所示连接，最大焊脚尺寸hf≤1.2tmin，tmin为较薄钢板的厚度（mm）。

图3.14　最大焊脚尺寸

对于图3.14（b）所示连接，当板件厚度t＞6mm时取hf≤t－（1～2）mm，当t≤6mm时取hf≤t，此时尚应满足hf≤1.2t′。

hf太大会使施焊时输入的热量过大，焊缝收缩时容易产生较大的焊接残余变形和三向焊接残余应力，还会使热影响区扩大，容易发生脆性断裂，还可能使较薄焊件烧穿，另外，若角焊缝与板件边缘等厚，施焊时易产生咬边现象。圆孔或槽孔内的角焊缝尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。根据施工经验，若焊脚尺寸过大，焊接时产生的焊渣就能把孔槽堵塞，影响焊接质量，故焊脚尺寸与孔径应有一定的比例。在钢管结构中hf可酌量增大，可增大至支管壁厚的2倍。

3.3.2.2　最小焊脚尺寸

最小焊脚尺寸，tmax为较厚钢板的厚度（mm）。自动焊熔深较大，hf可减小1mm；对T形连接的单面角焊缝，hf应增加1mm。通常取hf≥5或4mm，但当焊件厚度t≤4mm时，则取hf与焊件厚度相同。计算时焊脚尺寸取mm的整数，小数点以后都进位1。

焊脚尺寸hf太小，焊缝冷却过快容易产生收缩裂纹，焊件越厚因其刚度较大越易产生裂纹，故规定hf的最小值随焊件厚度的增加而相应增加。

3.3.2.3　不等焊脚尺寸的构造要求

角焊缝的两焊脚尺寸一般相等。当焊件的厚度相差较大且等焊脚尺寸不能符合构造要求时，可采用不等的焊脚尺寸。焊缝与较薄焊件接触的焊脚边应符合最大焊脚尺寸要求，与较厚焊件接触的焊脚边应符合最小焊脚尺寸的要求。

3.3.2.4　侧面角焊缝的最大计算长度(www.xing528.com)

角焊缝在弹性阶段沿长度方向受力不均匀，两端大中间小，焊缝越长，其不均匀性越显著。在静力荷载作用下，如果焊缝长度不大，当焊缝两端点处的应力达到屈服强度后，继续加载，沿焊缝全长度的应力会逐渐趋于均匀。但如果焊缝长度超过某一限值，焊缝在塑性阶段的应力重分布开展不充分，可能首先在焊缝的两端破坏，故规定侧面角焊缝的计算长度lw≤60hf。当实际焊缝长度大于60hf时，其超过长度的部分不予考虑。如果内力沿焊缝全长分布，如焊接组合截面梁中翼缘与腹板间的角焊缝等，则计算长度不受此限。

3.3.2.5　角焊缝的最小计算长度

角焊缝的焊脚尺寸大而焊缝较短时，焊件的局部加热严重，焊缝起灭弧所引起的缺陷距离太近，可能导致焊缝质量下降，同时焊件的应力集中现象比较严重，故规定角焊缝的计算长度不得小于8hf和40mm（常用50mm）。

图3.15　侧焊缝长度及两条侧焊缝的间距

3.3.2.6　搭接连接的构造要求

当板件间采用两条侧面角焊缝连接时见图3.15，试验结果表明，连接的承载力与b/lw有关，其中b为两条侧焊缝间的距离，lw为侧焊缝的计算长度。当b＞lw时，连接的承载力随着b/lw的比值的增大而明显下降。其主要原因是应力传递过分弯折，导致焊件中应力分布不均，使构件的承载力下降。故《规范》规定，当板件间仅用两条侧面角焊缝进行连接时，每条侧面角焊缝的计算长度lw不宜小于其间距b，即lw≥b；且间距b≤16tmin（tmin＞12mm时）或190mm（tmin≤12mm时），tmin为较薄焊件的厚度。否则焊缝间的横向收缩易使板件发生拱曲，当板件宽度超过此规定时，应增加正面角焊缝、槽形焊缝或电焊钉。

图3.16　搭接长度

杆件端部搭接采用围焊缝（包括三面围焊和L形围焊）时，转角处截面突变会产生应力集中，如果在此处起弧或灭弧，容易出现弧坑、咬边等缺陷，使应力集中现象更为严重，故围焊缝的转角处必须连接施焊。对于非围焊情况，当角焊缝的端部在构件的转角处时，可连续地作2hf的绕角焊见图3.15。

图3.16为仅采用正面角焊缝的搭接连接，为减小焊缝的收缩应力及因偏心在焊件中产生次应力，要求搭接长度a不得小于较薄焊件厚度tmin的5倍及25mm。