11.2 焊缝连接计算

11.2.1 全熔透对接焊缝或对接与角接组合焊缝应按下列规定进行强度计算：
    1 在对接和T形连接中，垂直于轴心拉力或轴心压力的对接焊接或对接与角接组合焊缝，其强度应按下式计算：     式中：N——轴心拉力或轴心压力(N)；
               l_w——焊缝长度(mm)；
              h_e——对接焊缝的计算厚度(mm)，在对接连接节点中取连接件的较小厚度，在T形连接节点中取腹板的厚度；
              f_wt、f_wc——对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值(N/mm²)。
    2 在对接和T形连接中，承受弯矩和剪力共同作用的对接焊缝或对接与角接组合焊缝，其正应力和剪应力应分别进行计算。但在同时受有较大正应力和剪应力处(如梁腹板横向对接焊缝的端部)应按下式计算折算应力： 11.2.2 直角角焊缝应按下列规定进行强度计算：     式中：σ_f——按焊缝有效截面(helw)计算，垂直于焊缝长度方向的应力(N/mm²)；
              τ_f——按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力(N/mm²)；
              h_e——直角角焊缝的计算厚度(mm)，当两焊件间隙b≤1.5mm时，h_e＝0.7hf；1.5mm＜b≤5mm时，h_e＝0.7(h_f—b)，h_f为焊脚尺寸(图11.2.2)；
              l_w——角焊缝的计算长度(mm)，对每条焊缝取其实际长度减去2h_f；
              f^w_f——角焊缝的强度设计值(N/mm²)；
              β_f——正面角焊缝的强度设计值增大系数，对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构，β_f＝1.22；对直接承受动力荷载的结构，β_f＝1.0。 11.2.3 两焊脚边夹角为60°≤α≤135°的T形连接的斜角角焊缝(图11.2.3-1)，其强度应按本标准式(11.2.2-1)～式(11.2.2-3)计算，但取β_f＝1.0，其计算厚度h_e(图11.2.3-2)的计算应符合下列规定：    3 当30°≤α≤60°或α＜30°时，斜角角焊缝计算厚度h_e应按现行国家标准《钢结构焊接规范》GB 50661的有关规定计算取值。 11.2.4 部分熔透的对接焊缝(图11.2.4)和T形对接与角接组合焊缝[图11.2.4(c)]的强度，应按式(11.2.2-1)～式(11.2.2-3)计算，当熔合线处焊缝截面边长等于或接近于最短距离s时，抗剪强度设计值应按角焊缝的强度设计值乘以0.9。在垂直于焊缝长度方向的压力作用下，取β_f＝1.22，其他情况取β_f＝1.0，其计算厚度h_e宜按下列规定取值，其中s为坡口深度，即根部至焊缝表面(不考虑余高)的最短距离(mm)；α为V形、单边V形或K形坡口角度：
    1 V形坡口[图11.2.4(a)]：当α≥60°时，h_e＝s；当α＜60°时，h_e＝0.75s；
    2 单边V形和K形坡口[图11.2.4(b)、图11.2.4(c)]：当α＝45°±5°时，h_e＝s—3；
    3 U形和J形坡口[图11.2.4(d)、图11.2.4(e)]：当α＝45°±5°时，h_e＝s。 11.2.5 圆形塞焊焊缝和圆孔或槽孔内角焊缝的强度应分别按式(11.2.5-1)和式(11.2.5-2)计算：     式中：A_w——塞焊圆孔面积；
              l_w——圆孔内或槽孔内角焊缝的计算长度。
11.2.6 角焊缝的搭接焊缝连接中，当焊缝计算长度l_w超过60h_f时，焊缝的承载力设计值应乘以折减系数α_f，α_f＝1.5—l_w/120h_f，并不小于0.5。
11.2.7 焊接截面工字形梁翼缘与腹板的焊缝连接强度计算应符合下列规定：
    1 双面角焊缝连接，其强度应按下式计算，当梁上翼缘受有固定集中荷载时，宜在该处设置顶紧上翼缘的支承加劲肋，按式(11.2.7)计算时取F＝0。     式中：S_f——所计算翼缘毛截面对梁中和轴的面积矩(mm³)；
               I——梁的毛截面惯性矩(mm⁴)；
               F、ψ、l_z——按本标准第6.1.4条采用。
    2 当腹板与翼缘的连接焊缝采用焊透的T形对接与角接组合焊缝时，其焊缝强度可不计算。
11.2.8 圆管与矩形管T、Y、K形相贯节点焊缝的构造与计算厚度取值应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB 50661的相关规定。