6、连接的计算和构造6,1,连接的计算6，1，2 以美国康奈尔大学为主的AWS结构焊接委员会第11分委员会 在试验研究的基础上。于1976年提出了薄板结构焊接标准的建议、其中给出了喇叭形焊缝的设计方法、试验证明。当被连板件的厚度t、4、5mm时,沿焊缝的横向和纵向传递剪力的连接的破坏模式均为沿焊缝轮廊线处的薄板撕裂,美国1986年 冷弯型钢结构构件设计规范，规定、当被连板件的厚度t.4mm时、单边喇叭形焊缝端缝受剪时.考虑传力有一定的偏心。取标准强度为0,833Fu。喇叭形焊缝纵向受剪时考虑了两种情况，当焊脚高度和被连板厚满足t.0.7hf。2t 或当卷边高度小于焊缝长度时。卷边部分传力甚少、薄板为单剪破坏，标准强度为0 75Fu、当焊脚高度满足0 7hf、2t,或卷边高度大于焊缝长度时，卷边部分也可传递较大的剪力 能在焊缝的两侧发生薄板的双剪破坏.标准强度成倍增长为1.5Fu 该规范的安全系数取为2、5、则上述各种情况的相应允许强度分别为。0、333Fu、0、3Fu和0、6Fu 该规范还规定，当被连板件的厚度t,4mm时，尚应按一般角焊缝进行验算、在制定本规范条文时 参考美国86规范，按着相同的安全系数 转化为我国的表迭形式、设 R 为美国规范所给的允许强度。Rk为按我国规范设计时的标准强度.则有。式中.γs和γR分别为我国的荷载平均分项系数和钢材的抗力分项系数 将上式写成我国规范的强度设计表达式 有、或,由,11。式 将美国规范,R 中的Fu用f代换后得到转化为我国设计强度的转化系数为γs γR,近似取平均荷载分项系数γs.1.3，钢材的抗力分项系数γR,1、165、对Q235钢、最小强屈比为1.6,则转化系数为2 423、相应的设计强度分别为0 81f,0 71f和1.42f 取整数即分别为0。8f.0 7f和1。4f 对板厚小于4mm的Q345钢、其最小强屈比为1。5、相应的转化系数为2，272 设计强度分别为0、76f、0，68f和1 36f，考虑到喇叭形焊缝在我国的研究和应用尚不充分,在本条文的编写中，偏于安全的将双剪破坏的设计强度按单剪取值.同时将Q345钢的相应设计强度表达式近似取为Q235钢的相应式子。6 1，4、为了与其他机械式连接件的承载力设计值表达式相协调,将普通螺栓连接强度的应力表达式改为单个螺栓的承载力设计值表达式。6.1 7。用于压型钢板之间和压型钢板与冷弯型钢等支承构件之间的紧固件连接的承载力设计值、一般应由生产厂家通过试验确定。欧洲建议 Recommendations、for,Steel.Construction，ECCS.TC7，The,Design、and,Testing of。Connections.in、Steel Sheeting and,Sections,对常用的抽芯铆钉,自攻螺钉和射钉等的连接强度做过大量试验研究工作，总结出保证连接不出现脆性破坏的构造要求和偏于安全的计算方法.大量试验表明，承受拉力的压型钢板与冷弯型钢等支承构件间的紧固件有可能被从基材中拔出而失效.也可能被连接的薄钢板沿连接件头部被剪脱或拉脱而失效.后者在承受风力作用时有可能出现疲劳破坏、因此欧洲建议中规定，遇风组合作用时.连接件的抗剪脱和抗拉脱的抗拉承载力设计值取静荷作用时的一半.建议还采用不同的折减系数.考虑连接件在压型钢板波谷的不同部位设置时.可能产生的杠杆力和两个连接件传力不等而带来的不利影响,试验表明传递剪力的连接不存在遇风组合的疲劳问题.抗剪连接的破坏模式主要以被连接板件的撕裂和连接件的倾斜拔出为主.单个连接件的抗剪承载力设计值仅与被连板件的厚度和其屈服强度的标准值以及连接件的直径有关.我国一些单位也对抽芯铆钉和自攻螺钉连接做过试验研究.并证实了欧洲建议所建议的公式是偏于安全保守的。因此本规范采用了这些公式.只做了强度设计值的代换。欧洲建议规定,永久荷载的荷载分项系数为1，3 活荷载的为1,5、与薄钢板连接的紧固件的抗力分项系数为γm，1。1.因此当取平均荷载分项系数为1、4时,欧洲建议在连接的承载力设计值之外的安全系数为1,4。1.1 1,54。我国的相应平均荷载分项系数为1、3，取连接的抗力分项系数与钢材的相同,即γR.1、165 则相应的安全系数为1,3 1，165。1,52，可见中、欧双方在冷弯薄壁型钢结构方面的安全系数基本相当,欧洲建议中所用的屈服强度的设计值σe相当于我国的钢材标准强度fy,因此取γRf、1，165f σe,对公式进行代换、也就是说对欧洲建议的公式的右侧均乘以1.165.并用f取代σe、即得规范中的相应公式,需要说明的是。为了简化公式,将抽芯铆钉的抗剪强度设计值计算表达式取与自攻螺钉相当的表达式.