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《鋼結(jié)構(gòu)的連接.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第六節(jié)普通螺栓的連接一、普通螺栓的連接構(gòu)造螺栓的規(guī)格與表示鋼結(jié)構(gòu)一般選用C級(粗制)六角螺母螺栓,標識用M和工程直徑(mm)表示,例如M16、M20等螺栓的排列螺栓的各距應(yīng)滿足規(guī)定的要求(P71~72,表3.5~8)二、受力性能與計算1、受力分類螺栓根據(jù)作用不同,按螺栓受力可以分為:受剪、受拉及剪拉共同作用2、受剪連接受力性能與破壞形式五種破壞形式螺栓受剪破壞孔壁擠壓破壞連接板凈截面破壞螺栓受彎破壞連接板沖剪破壞單個受剪螺栓的承載力計算螺栓抗剪:孔壁承壓:最大承載力:軸力作用受剪螺栓群的連接計算受力特性:沿受力方向,受力分配不均,兩端大中間
2、小,在一定范圍內(nèi),靠塑變可以均布內(nèi)力,過大時,設(shè)計計算時仍按均布,但強度需乘折減系數(shù)β,當l1≥15d0時:當l1≥60d0時β=0.7連接所需螺栓數(shù)量:連接板凈截面強度扭矩、軸力及剪力共同作用受剪螺栓群計算扭矩作用:軸力及剪力作用軸力扭矩共同作用下最大受力螺栓受拉螺栓連接受力性能與承載力受彎矩作用螺栓連接計算M、N共同作用(偏心受拉)螺栓計算小偏心:大偏心:拉剪共同作用螺栓連接計算注:此類連接因無支托板,一般應(yīng)考慮精制螺栓連接,以減少連接變形。第七節(jié)高強度螺栓連接一、概述按受力特性分:摩擦型與承壓型抗剪連接時摩擦型以板件間最大摩擦力為承載
3、力極限狀態(tài);承壓型允許克服最大摩擦力后,以螺桿抗剪與孔壁承壓破壞為承載力極限狀態(tài)(同普通螺栓)。受拉時兩者無區(qū)別。高強螺栓采用Ⅱ級孔,便于施工。受傳力機理的要求,構(gòu)造上除連接板的邊、端距≥1.5d0外其它同普通螺栓。高強螺栓的材料與強度等級由高強材料經(jīng)熱處理制成,按強度等級分10.9與8.8級。10.9級一般為20MnTiB、40Cr等材料,fu≥1000N/mm2,fu/fy≥0.9;8.8級一般為45#鋼制成,fu≥800N/mm2,fu/fy≥0.8。高強螺栓的預(yù)拉力(P85表3.9)二、摩擦型高強螺栓連接計算受剪連接計算一個螺栓抗剪
4、承載力連接所需螺栓數(shù)凈截面強度:考慮50%孔前傳力受拉連接高強螺栓計算由于高強螺栓的基本承載力為摩擦力,而摩擦力預(yù)正壓力有關(guān),為保證板件間保留一定的壓緊力《規(guī)范》規(guī)定:受彎連接結(jié)算(形心軸在中排)拉、剪共同作用連接計算三、承壓型高強螺栓連接受力性能同普通螺栓,拉剪作用時以栓桿抗剪及孔壁承壓承力;受拉同摩擦型,計算公式總結(jié)如表3.11。本章重點1、角焊縫的構(gòu)造與計算;2、焊接殘余應(yīng)力與變形的產(chǎn)生機理與影響;2、普通螺栓受剪連接的破壞形式與機理;3、高強螺栓連接的構(gòu)造與計算。第四章軸心受力構(gòu)件第一節(jié)概述第二節(jié)軸心受力構(gòu)件的強度與剛度第三節(jié)實腹式
5、軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定第四節(jié)實腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定第五節(jié)實腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計第六節(jié)格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件第一節(jié)概述軸心受力構(gòu)件分軸心受拉及受壓兩類構(gòu)件,作為一種受力構(gòu)件,就應(yīng)滿足承載能力與正常使用兩種極限狀態(tài)的要求。正常使用極限狀態(tài)的要求用構(gòu)件的長細比來控制;承載能力極限狀態(tài)包括強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定三方面的要求。穩(wěn)定問題是鋼構(gòu)件的重點問題,所有鋼構(gòu)件都涉及到穩(wěn)定問題,是鋼構(gòu)件設(shè)計的重點與難點。本章將簡單講述鋼結(jié)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論的一般概念,為下序章節(jié)打基礎(chǔ)。軸心受力構(gòu)件的截面分:實腹式與格構(gòu)式兩類(P97圖4.2)實腹式又分型
6、鋼截面(包括普通型鋼與薄壁型鋼),組合截面(鋼板組合與型鋼組合截面)格構(gòu)式截面又分綴條式截面與綴板式截面第二節(jié)軸心受力構(gòu)件的強度與剛度一、軸心受力構(gòu)件的強度以凈截面的平均應(yīng)力強度為準則:即二、軸心受力構(gòu)件的剛度以構(gòu)件的長細比來控制,即第三節(jié)實腹式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定一、穩(wěn)定問題的概述所謂的穩(wěn)定是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受載變形后,所處平衡狀態(tài)的屬性。如圖4.4,穩(wěn)定分穩(wěn)定平衡、隨遇平衡、不穩(wěn)定平衡。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失穩(wěn)實際上為從穩(wěn)定平衡狀態(tài)經(jīng)過臨界平衡狀態(tài),進入不穩(wěn)定狀態(tài),臨界狀態(tài)的荷載即為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的穩(wěn)定極限荷載,構(gòu)件必須工作在臨界荷載之前。穩(wěn)定問題為鋼
7、結(jié)構(gòu)的重點問題,所有鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件均件均存在穩(wěn)定問題,穩(wěn)定問題分構(gòu)件的整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定。二、理想軸心受壓構(gòu)件的整體失穩(wěn)1、理想條件:絕對直桿、材料均質(zhì)、無荷載偏心、無初始應(yīng)力、完全彈性。2、典型失穩(wěn)形式(p101,圖4.5)彎曲失穩(wěn)-只有彎曲變形;扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)-只有扭轉(zhuǎn)變形。彎扭失穩(wěn)-彎曲變形的同時伴隨有扭轉(zhuǎn)變形。單對稱截面繞對稱軸(或不對稱截面)彎曲失穩(wěn)時,由于截面的形心(內(nèi)力作用點)與剪心(截面的扭轉(zhuǎn)中心)不重合,截面內(nèi)的內(nèi)力分量相對于剪心產(chǎn)生偏心產(chǎn)生扭矩,從而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形。失穩(wěn)承載力低于彎曲失穩(wěn)承載力。只有類似于十字型截面扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)承載力小于
8、彎曲失穩(wěn)承載力,其他截面一般來說彎曲穩(wěn)定承載力均大于扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)承載力。3、理想構(gòu)件的彈性彎曲失穩(wěn)根據(jù)右圖列平衡方程解平衡方程:得4、理想構(gòu)件的彈塑性彎曲失穩(wěn)構(gòu)件失穩(wěn)時如果截面應(yīng)力超