鋼結(jié)構(gòu)的連接(螺栓).ppt

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1、第3章鋼結(jié)構(gòu)的連接3.1鋼結(jié)構(gòu)的連接方法和特點3.2焊縫和焊接連接的形式3.3對接焊縫的構(gòu)造和計算3.4角焊縫的構(gòu)造和計算3.4焊接應(yīng)力和焊接變形3.6螺栓連接的排列與構(gòu)造3.7普通螺栓連接的工作性能和強(qiáng)度計算3.8高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能和強(qiáng)度計算3.6螺栓的構(gòu)造3.6.1螺栓的規(guī)格螺栓常見的規(guī)格有M12、M16、M20、M24、M303.6螺栓的構(gòu)造3.6.2螺栓的排列排列原則：簡單統(tǒng)一整齊緊湊排列方式：并列（簡單整齊，連接板尺寸小，構(gòu)件截面削弱較大）錯列（可減小螺栓孔對截面削弱，但排列較復(fù)雜，且連接構(gòu)件尺寸較大）排列因素：受力要求：鋼板端部剪斷，端距不應(yīng)小于2d0；受拉時

2、，栓距和線距不應(yīng)過??；受壓時，沿作用力方向的栓距不宜過大。構(gòu)造要求：栓距和線距不宜過大施工要求：有一定的施工空間3.6螺栓的構(gòu)造3.6.2螺栓的排列螺栓排列和最小距離：3.6螺栓的構(gòu)造3.6.2螺栓的排列螺栓排列最大距離：對于角鋼、工字鋼和槽鋼的螺栓排列見附錄四（型鋼的螺栓準(zhǔn)線表）3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算普通螺栓連接按其受力方式分類：抗剪螺栓抗拉螺栓同時抗剪抗拉螺栓3.7.1普通螺栓的抗剪連接3.7.1.1抗剪連接工作性能抗剪螺栓連接的受力性能：靜摩擦力階段、相對滑移階段、螺桿與孔壁擠壓傳力的彈塑性階段、破壞階段。3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算3.7.1普通螺栓的

3、抗剪連接3.7.1.1抗剪連接工作性能螺栓破壞形式：螺栓桿剪斷；孔壁壓壞；板被拉斷；板端被剪斷；螺栓桿彎曲。3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算3.7.1普通螺栓的抗剪連接3.7.1.1抗剪連接工作性能一個抗剪螺栓的設(shè)計承載力計算：抗剪承載力設(shè)計值：承壓承載力設(shè)計值：1）.軸心力作用下螺栓群抗剪連接計算螺栓數(shù)目：板件靜截面強(qiáng)度：3.7.1.2螺栓群的計算力的傳遞及凈截面面積計算3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算3.7.1普通螺栓的抗剪連接2）.扭矩作用下螺栓群的抗剪計算3.7.1.2螺栓群的計算圖7-72螺栓群受扭矩計算3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算基本假定：①被連接構(gòu)件是絕

4、對剛性的，而螺栓則是彈性的；②各螺栓繞螺栓群形心o旋轉(zhuǎn)，其受力大小與其至螺栓群形心o的距離r成正比，力的方向與其至螺栓群形心的連線相垂直。3.7.1普通螺栓的抗剪連接2）.螺栓群在扭矩作用下的抗剪計算3.7.1.2螺栓群的計算3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算根據(jù)螺栓受力大小與其至形心o的距離r成正比條件：得：平衡條件：3.7.1普通螺栓的抗剪連接3）.螺栓群在扭矩、剪力、軸心力作用下的抗剪計算在扭矩作用下，螺栓1受力：在剪力V和軸心力N作用下，螺栓均勻受力：則螺栓1承受的最大剪力N1應(yīng)滿足：在螺栓群為一狹長布置時，當(dāng)ymax＞3xmax時，為計算方便，上式可近似為3.7.1.

5、2螺栓群的計算3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算4）.螺栓群在扭矩作用下的抗剪計算,常需先假定螺栓數(shù)目及布置，而后進(jìn)行驗算。設(shè)螺栓列數(shù)為m，每列螺栓有n個，螺栓據(jù)為p，等間距布置，端距為p/2，每個螺栓的截面積為A,為此一確定螺栓數(shù)目的近似公式或先近似取n,然后再用上式求n.3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算例題1兩塊鋼板截面尺寸見圖，采雙蓋板和普通螺栓拼接，C級螺栓M20，孔徑d0=21.5mm，鋼材為Q235—B，承受軸心拉力設(shè)計值N=650kN。試設(shè)計此連接。解：1.確定拼接蓋板截面尺寸根據(jù)拼接蓋板與被連接鋼板等強(qiáng)原則，即拼接蓋板截面面積不小于與被連接鋼板截面面積，拼接蓋

6、板截面尺寸選為8×360（mm×mm），鋼材也為Q235—B。2.單個普通螺栓的抗剪承載力設(shè)計值單個螺栓的承剪承載力設(shè)計值為：單個螺栓的承壓承載力設(shè)計值為：則單個螺栓的抗剪承載力設(shè)計值取兩者的較小值：l1=160mm≤15d0=322.5mm，則連接一側(cè)所需要螺栓數(shù)目為：，取n=9。3.螺栓布置采用并列布置，按螺栓布置的要求，確定螺栓的中距、邊距和端距，如圖所示，均滿足構(gòu)造要求。由圖可知蓋板的長度為520mm。連接件的凈截面驗算都滿足要求，此處略。例題2試驗算圖所示C級普通螺栓連接。荷載設(shè)計值F=100kN，螺栓M20，連接板件的鋼材都為Q235—B。解：1.單個螺栓的抗剪承載

7、力：單個螺栓的承剪承載力設(shè)計值為：單個螺栓的承壓承載力設(shè)計值為：則單個螺栓的抗剪承載力設(shè)計值取兩者的較小值：2.內(nèi)力計算將F平移至螺栓群的中心線，則螺栓群承受軸心剪力V=F和扭矩T作用。3.螺栓群強(qiáng)度驗算由前述可知1號螺栓受力最大，為設(shè)計控制點，則對其進(jìn)行強(qiáng)度驗算。則1號螺栓承受的合剪力為：螺栓群布置安全。3.7普通螺栓連接的構(gòu)造和強(qiáng)度計算3.7.2普通螺栓的抗拉連接3.7.2.1抗拉螺栓連接破壞形式：螺栓桿拉斷一個抗拉螺栓的設(shè)計承載力計算：為考慮撬力的影響，規(guī)范規(guī)定普通螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計值f