GB/T 13331-2013 起重机焊接结构接头型式与疲劳强度计算

GB/T 13331-2013是起重机焊接结构接头型式的专用标准，对焊接接头的分类、型式和疲劳强度计算进行了规定。

标准定位与焊接结构设计要求

GB/T 13331-2013（原JB/T 13331-2013转国标）是起重机焊接结构设计的核心标准。标准规定了起重机钢结构焊接设计的以下基本原则：焊缝应布置在受力较小的位置，避开应力集中区。焊缝的尺寸应通过计算确定，不得仅凭经验任意加大焊脚高度（过大的焊缝导致焊接变形和残余应力增大）。不同厚度钢材对接时，较厚板应在焊接侧削薄过渡（过渡斜度≤1:2.5）。焊缝的疲劳强度应按GB/T 3811的规定进行疲劳校核。焊接结构设计应充分考虑焊接的可达性（焊枪和操作人员可以到达焊缝位置进行施焊）。

焊接接头型式与选择

标准规定了起重机焊接结构的接头型式：对接接头——用于主梁翼缘板和腹板的拼接。当板厚≤8mm时采用I形坡口，板厚8~20mm时采用V形坡口（坡口角60°），板厚>20mm时采用X形坡口（双面焊减少角变形）。T形接头——用于腹板与翼缘板的连接（主梁的主焊缝）。部分熔透T形接头用于轻级工作制，全熔透T形接头用于A5级以上重要焊缝。角接接头——用于加劲板与腹板的连接。搭接接头——尽量避免用于主要受力构件，仅用于非承载构件。对接焊缝的强度不应低于母材强度设计值。角焊缝的焊脚高度不应小于4mm且不应大于1.2倍薄板厚度。

焊缝计算方法

标准给出了各类焊缝的计算方法：对接焊缝——承受轴心拉力或压力的对接焊缝，其强度按σ=F/A≤f_t或f_c计算，其中F为作用力、A为焊缝截面面积（取母材厚度×焊缝长度，不考虑余高）、f_t和f_c为焊缝的抗拉和抗压强度设计值。T形接头角焊缝——承受剪力的角焊缝按τ=F/(h_e×l_w)≤f_v计算，其中h_e为角焊缝有效厚度（=0.7h_f，h_f为焊脚高度）、l_w为焊缝计算长度（取实际长度减2×h_f）、f_v为角焊缝抗剪强度设计值。标准还规定了承受复杂应力（弯+剪+轴力）的焊缝强度验算公式和疲劳强度验算方法（按应力循环次数确定疲劳容许应力幅）。

焊接接头型式对照表

以下对照表列出了焊接接头型式对照表的核心参数配置，供选型和使用人员参考。

常见问题