钢结构焊缝计算

🧮 Steel Weld Strength Calculator

Compute fillet weld strength per GB 50017.

📌 计算说明
  • 角焊缝有效厚度 he = 0.7 hf
  • 角焊缝复合应力:√[(σf/βf)² + τf²] ≤ ffw
  • 对接焊缝正应力 σ = N/(t·lw) + M/W,剪应力 τ = V/(t·lw)
  • 计算长度已扣除起灭弧影响,请按实际有效长度输入

📚 深度解析:钢结构焊缝计算

💡 常见使用场景

角焊缝验算(hf8 / lw200 / N120kN / V50kN / M8kN·m / ffw160 / βf1.22)
有效厚度 he=0.7hf=5.6 mm;有效面积 A=he×lw=1120 mm²; 轴力正应力 σf=N/A=120000/1120=107.14 N/mm²; 剪力 τf=V/A=50000/1120=44.64 N/mm²; 弯矩截面模量 W=he×lw²/6=5.6×200²/6=37333 mm³,弯矩正应力 σfM=M/W=8e6/37333=214.29 N/mm²; 复合应力 √[(σf+σfM)/βf)² + τf²] = √[(321.43/1.22)² + 44.64²] = 267.22 N/mm²; 应力比 267.22/160=167.0% → 不满足,需增大 hf 或加长 lw。 换算同荷载对接焊缝(t10):σ=180、τ=25、折算应力 √(180²+3×25²)=185.14、应力比 115.7% → 仍不满足,说明该节点荷载偏大。

❓ 常见问题(FAQ)

角焊缝有效厚度为什么取 0.7hf?
角焊缝的受力截面是沿 45° 方向的最小截面,其厚度约为焊脚尺寸 hf 的 0.7 倍(he=0.7hf),这是 GB 50017 的简化假定;实际熔深略大,但设计按 0.7hf 偏安全。
验算不满足怎么办?
可增大焊脚尺寸 hf、加长计算长度 lw,或改用对接焊缝(有效截面更大);也可降低荷载或增设加劲。注意计算长度已扣除起灭弧缺陷段,输入应为有效长度,结果仅作设计初算,正式图纸以设计计算书为准。