鋼結(jié)構(gòu)的連接2螺栓連接

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1、第3章鋼結(jié)構(gòu)的連接鋼結(jié)構(gòu)是由鋼構(gòu)件經(jīng)連接而成的結(jié)構(gòu),因此連接在鋼結(jié)構(gòu)總占有很重要的位置,它直接關(guān)系鋼結(jié)構(gòu)的安全和經(jīng)濟。在受力過程中，連接應(yīng)有足夠的強度，被連接構(gòu)件之間應(yīng)保持正確的相互位置。螺栓的排列和構(gòu)造要求B錯列A并列中距中距邊距邊距端距構(gòu)造要求：施工要求：螺距過小螺距過大螺距過大螺距過小螺距間距布置要求受力要求連接不緊密，潮氣侵入腐蝕施工時轉(zhuǎn)動扳手困難受壓時鋼板張開鋼板剪壞據(jù)以上要求，規(guī)范給定了螺栓的容許間距3.5螺栓連接的構(gòu)造螺栓最大和最小容許間距3.6C級普通螺栓連接的工作性能和計算一、C級普通螺栓連接的工作性能2.C級普通螺栓連接的傳力方式1.普通螺栓的分類及

2、性能二、螺栓群的計算1)抗拉連接；2)靜力荷載下抗剪連接；3)加防松措施后受風(fēng)振作用抗剪4)可拆卸連接；5)安裝螺栓；6)與抗剪支托配合抗拉剪聯(lián)合作用低較低較低Ⅱ類孔粗制(C級)1)構(gòu)件精度很高的結(jié)構(gòu)，機械結(jié)構(gòu)；2)連接點僅用一個螺栓或有模具套鉆的多個螺栓連接的可調(diào)節(jié)桿件（柔性桿）高高高I類孔精制(A、B)級使用范圍成本抗剪性能加工精度類別注：A級用于M24以下，B級用于M24以上。1.普通螺栓的分類及性能A只受剪力B只受拉力C剪力和拉力共同作用抗剪螺栓連接FN抗拉螺栓連接同時抗拉抗剪螺栓連接2.C級普通螺栓連接的傳力方式NF工作性能(1)摩擦傳力的彈性階段(0~1段)

3、直線段—連接處于彈性狀態(tài)；該階段較短—摩擦力較小。(2)滑移階段(1~2段)水平段最大滑移量為栓孔和栓桿間的距離(3)栓桿傳力的彈性階段(2~3段)栓桿與孔壁的接觸傳力N-δ關(guān)系以曲線狀態(tài)上升(4)彈塑性階段(3~4段)剪切變形迅速增大，直到連接破壞‘4’點（曲線的最高點）即為NuNδO1234NNabNN/2N/2抗剪螺栓連接Nuδ－a、b兩點相對位移(1)螺栓桿被剪壞栓桿較細而板件較厚時(2)孔壁的擠壓破壞栓桿較粗而板件較薄時(3)板件被拉斷截面削弱過多時以上破壞形式予以計算解決。N/2NN/2NNNN破壞形式抗剪螺栓連接（4）板件端部被剪壞(拉豁)端矩過小時；端矩

4、不應(yīng)小于2dONN（5）栓桿彎曲破壞（螺栓桿過長；栓桿長度不應(yīng)大于5d）這兩種破壞構(gòu)造解決N/2NN/2破壞形式抗剪螺栓連接抗剪螺栓的承載力取決于螺栓桿受剪和孔壁承壓兩種情況，故單栓抗剪承載力由以下兩式?jīng)Q定:nv—剪切面數(shù)目；d—螺栓桿直徑；fvb、fcb—螺栓抗剪和承壓強度設(shè)計值；∑t—同一受力方向承壓構(gòu)件總厚度的較小值。單栓抗剪承載力：抗剪承載力：承壓承載力：d連接計算抗剪螺栓連接單個普通螺栓的抗拉承載力設(shè)計值破壞形式：栓桿被拉斷式中：Ae--螺栓的有效截面面積（附表8-1）；de--螺栓的有效直徑；ftb--螺栓的抗拉強度設(shè)計值?？估菟ㄟB接工作性能和承載力產(chǎn)生撬

5、力的原因——角鋼抗彎剛度不足，水平肢有較大變形對螺栓受力影響——使螺栓拉力增大減小撬力的措施——增強角鋼抗彎剛度，加大厚度或增設(shè)加勁肋螺栓拉力：Pf=N/2+V剛度越小，撬力越大NN撬力加勁肋拉力螺栓撬力的概念1.螺栓群軸心力作用下抗剪計算N/2Nl1N/2平均值螺栓的內(nèi)力分布試驗證明,栓群在軸力作用下各個螺栓的內(nèi)力沿栓群長度方向不均勻，兩端大,中間小。當(dāng)l1≤15d0(d0為孔徑)時，連接進入彈塑性工作狀態(tài)后，內(nèi)力重新分布，各個螺栓內(nèi)力趨于相同，故設(shè)計時假定N有各螺栓均擔(dān)。所以，連接所需螺栓數(shù)為：二、螺栓群的計算當(dāng)l1>15d0(d0為孔徑)時，端部螺栓首先破壞,然后

6、依次破壞。由試驗可得連接的抗剪強度折減系數(shù)β與l1/d0的關(guān)系曲線。1.00.750.50.2501020304050607080l1/d0β平均值長連接螺栓的內(nèi)力分布故，連接所需栓數(shù)：1.螺栓群軸心力作用下抗剪計算試驗曲線8.8級M22我國規(guī)范NNbtt1b1螺栓群在軸心力作用下，為了防止板件被拉斷尚應(yīng)進行板件的凈截面驗算。拼接板的危險截面為2-2截面:A、螺栓采用并列排列時:主板的危險截面為1-1截面:11221.螺栓群軸心力作用下抗剪計算NNtt1bc2c3c4c1B、螺栓采用錯列排列時:主板的危險截面為1--1和1′--1′截面:111’1’2’2’22拼接板的

7、危險截面為2--2和2′--2′截面:受扭矩T螺栓受力分析假定（1）板件為剛體，螺栓為彈性體（2）各螺栓繞螺栓群形心旋轉(zhuǎn)（3）產(chǎn)生的剪力與形心距離正比力矩平衡：(a)各螺栓剪力與r正比：各剪力都用N1表示：(b)(b)代入(a)得：驗算剪力最大的螺栓：2.螺栓群在扭矩作用時的抗剪計算剪力V軸力N扭矩T剪力V軸力N扭矩T螺栓所受的最大合剪力1234567891013.螺栓群在扭矩、剪力和軸向力共同作用下的抗剪計算一般假定每個螺栓均勻受力，因此，連接所需的螺栓數(shù)為：N4.螺栓群在軸力作用下的抗拉計算M刨平頂緊承托(板)M1234受壓區(qū)y1y2