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属结合。冷却后即形成焊缝。
手工电弧焊优点是操作简便、焊接方便，但是焊缝带的质量有一定的缺陷，在焊接过程中产生于焊缝金属或附近热影响区刚才表面或者内部的缺陷。常见的缺陷有裂纹、焊瘤、烧穿、电弧坑、气孔、夹渣、咬边、未熔合等。焊缝缺陷的存在势必削弱焊缝的受力面积，在缺陷处引起应力集中，故对连接的强度、冲击韧性及冷弯性能等均有不利影响。
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001规定，焊缝质量等级分为一级、二级和三级；三级焊缝只要求对全部焊缝做外观检查，在平时的施工当中由于焊接技术和检测手段的影响，可以把我们日常施工当中所遇到的焊缝质量规定为三级。 5.4.2热轧工字钢加强钢板选取计算
⑴Ⅰ18截面达到设计强度的弯矩计算 由已知资料查出I18工字钢截面特性：
Ix=1660cm4
Wx=185cm3 tw?6.5mm d?10.7mm
MmaxM2?215N/mmWx= 185?103（设计强度）
323 Mmax=215N/mm?185?10mm
=39.775KN?m
Ix ——对x轴的截面惯性矩 Wx —— x轴的截面模量 tw —— 工字钢翼缘板厚度
d —— 工字钢腹板厚度
.
.
Mmax ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩（荷载乘以分项系
数）
⑵三级焊缝达到设计强度的弯矩计算
对接焊缝（三级）对截面的轴向受压和受剪力削弱可以忽略不计，主要是削弱了截面弯矩的抵抗力（受拉）。按照焊缝的最大弯曲应力计算当焊缝承受最大的弯曲应力时所受的弯矩M，由于三级焊缝的焊缝允许存在的缺陷较多，故其抗拉强度为母材强度的85%，即通过对接焊透焊缝作业后，焊缝截面的焊材的拉强度的85%，根据《钢结构工程施工质量验收规范》可以得出对接焊缝的抗拉、抗剪设计强度
ftw22=0.85f=182.75 N/mm 抗剪 fv=125N/mm
wMσ=W=182.75Mpa
M=182.75 N/mm2 ?185 ? 10mm3
3=33.809KN?m
ft、fv——对接焊缝的抗拉和抗压设计强度
f —— Q235 钢材抗拉强度设计值（215 Mpa）
ww⑶加强钢板截面尺寸的计算
焊缝对截面抵抗矩的削弱在腹板处和翼缘处（由于施工中对翼缘处平整的要求一般不再翼缘处加强），因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。现假设焊缝长度满足要求，由于焊缝质量不足降低的强度由加强钢板增加的截面尺寸来弥补，从而初步确定加强钢板的截面面积。
以I18工字钢截面焊接加强钢板后承受极限应力的弯矩（轴力、剪力忽略不计），由于截面的弯矩抵抗力主要是有截面的尺寸来提供，所以初
.
.
步计算选取在腹板处焊接两片130mm宽10mm厚的钢板来加强如下图：
图5-1 工字钢立面图
截面几何性质的计算：
1?1.0?133?244Ix=1660cm+12=2026.2cm
Ix2026.2 3Wx=ymax=cm9=225.13
MM3σ=W=225.13?10=182.75Mpa（焊缝达到设计强度）
当焊接加强钢板后抵抗弯矩： M=182.75?225.13?10=41.14KN.m 由焊缝质量不足抵抗弯矩减小值： 39.775 KN.m -33.809 KN.m =5.966 KN.m 加强钢板焊接后抵抗弯矩值增加值： 41.14KN.m-33.809KN.m=7.333 KN.m
所以当腹板增加加强钢板后，截面的抵抗弯矩增大了7.333 KN.m，大于由焊缝质量不足引起的抵抗弯矩减小值5.966 KN.m，此次计算旨在找出临界的截面积，因此采用钢材（Q235）、焊缝强度均采用设计值，实际施工当中按照容许应立法，统一折减以保证有一定的安全储备。
由计算得出宽度为13cm的钢板对于加强焊接截面的弯矩，大于所需要
.
3.
提空的弯矩值，这样造成当焊接截面处最危险点出的弯曲应力达到最大应力值时，其他截面（未焊接截面）早已断裂，造成了加强钢板的浪费，应选择宽度小的钢板，所以厚度不变，经过试算后得出最经济，最安全的钢板宽度为:10mm厚?130mm 宽的钢板最为经济，而且满足截面最大应力的要求并与母材截面强度相同。
⑷焊缝长度和宽度的计算
Ⅰ截面位于弯矩和剪力（轴力忽略不计）最不利的组合作用下，计算最危险点1、2、3、4点（见图2）各处应力值小于焊缝强度设计值来保证焊缝的长度满足要求，当临近未断开截面Ⅱ处应力达到设计强度时焊缝刚好破坏的临界状态，以确定焊缝最小长度和最小的有效截面面积。通过试算选取130mm?130mm?10mm的加强钢板。
图5-2 加强钢板立面图
①截面最不利荷载组合值计算
Ⅰ截面最大剪力值和弯矩值按照使截面达到设计强度的确定，最大弯矩值已计算得出：Mmax=39.775KN?m
?max?smax?.
?maxSItw=125MPa
391.84cm
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I=1660cm
tw4=6.5mm
125?1660?104?6.5?146.86KN3Vmax91.84?10=
则
Mmax——使截面达到强度设计值的最大弯矩
?maxsmax ——剪切应力设计值
——计算剪力处中性轴的面积矩
I ——计算截面惯性矩
tw ——工字钢腹板厚度
——使截面达到设计强度的剪力最大值
Vmax所以一块加强板承受的剪力值为：
146.86KN/2=73.43( 实际承受的剪力值要小于此值，保留一定的安全储备)
一块加强钢板承受的弯矩值为： 39.775 KN.m /2=19.888 KN.m ②焊缝强度计算
选取四面围焊，板厚t=10mm，Q235钢材，当临近截面达到设计强度时在焊缝重心处承受的弯矩为39.775KN.m/2=19.888 KN.m，所以在截面重心处作用弯矩值为19.888 KN.m，手工焊，焊条采用E42型，焊脚尺寸选择8mm.计算有效截面的几何特征。
有效截面面积：Ae=0.7?8?（2?130+2?130）=2912mm
2形心位置：x=60mm
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