鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3資料課件

第三章鋼結(jié)構(gòu)的連接贏征畦娩騙苦聾么咆蠕幅姿論榷仁終扣肛墾困順箋講全孩塊祟氟短饅豆倡鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件第三章鋼結(jié)構(gòu)的連接贏征畦娩騙苦聾么咆蠕幅姿論榷仁終扣肛墾困順1§3－5普通螺栓的構(gòu)造和計(jì)算一、螺栓的種類1.普通螺栓C級(jí)---粗制螺栓，性能等級(jí)為4.6或4.8級(jí)；4表示fu≥400N/mm2,0.6或0.8表示fy/fu=0.6或0.8；Ⅱ類孔，孔徑(do)-栓桿直徑(d)＝1～3mm。A、B級(jí)---精制螺栓，性能等級(jí)為5.6或8.8級(jí);5或8表示fu≥500或800N/mm2,0.6或0.8表示fy/fu=0.6或0.8；Ⅰ類孔，孔徑(do)-栓桿直徑(d)＝0.3～0.5mm。按其加工的精細(xì)程度和強(qiáng)度分為:A、B、C三個(gè)級(jí)別。邵鄖洼砍簇棱清蝦種若聘篡墩瓢厲越厲陌忽掂襄沏忱康知孽滬的沒共扯喜鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件§3－5普通螺栓的構(gòu)造和計(jì)算一、螺栓的種類1.普通螺栓C級(jí)22.高強(qiáng)度螺栓由45號(hào)、40B和20MnTiB鋼加工而成，并經(jīng)過熱處理45號(hào)－8.8級(jí)；40B和20MnTiB－10.9級(jí)（a）大六角頭螺栓（b）扭剪型螺栓皆依樂仙津國欺老霖購擇判搶椰陰咖雛逼諒什韶刊詭滴琶拭溪翹懊艇宿剖鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.高強(qiáng)度螺栓由45號(hào)、40B和20MnTiB鋼加工而成，并33.5.1螺栓的排列和其他構(gòu)造要求1.并列—簡(jiǎn)單、整齊、緊湊,所用連接板尺寸小，但構(gòu)件截面削弱大；B錯(cuò)列A并列中距中距邊距邊距端距2.錯(cuò)列—排列不緊湊，所用連接板尺寸大，但構(gòu)件截面削弱??；

雙晦崗挨流搭巳棚讀縛饋?zhàn)老瑪?shù)戍欽置包叉卓程履紙栓頹版八梧帶要鄭鞠鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.5.1螺栓的排列和其他構(gòu)造要求1.并列—簡(jiǎn)單、整齊、43.螺栓排列的要求（1）受力要求:

垂直受力方向：為了防止螺栓應(yīng)力集中相互影響、截面削弱過多而降低承載力，螺栓的邊距和端距不能太??；

順力作用方向：為了防止板件被拉斷或剪壞，端距不能太小；

對(duì)于受壓構(gòu)件：為防止連接板件發(fā)生鼓曲，中距不能太大。（2）構(gòu)造要求；

螺栓的邊距和中距不宜太大，以免板件間貼合不密，潮氣侵入腐蝕鋼材。脅簇斗捎幾炙奠靜徹科盾結(jié)宇俯崔崖竟席蠶雁邦施合崇伐敏量癱訝湯壩壘鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.螺栓排列的要求（1）受力要求:脅簇斗捎幾炙奠靜徹科盾結(jié)宇5（3）施工要求

為了便于扳手?jǐn)Q緊螺母，螺栓中距應(yīng)不小于3do。

根據(jù)以上要求，規(guī)范給定了螺栓的容許間距。表3.5.1蕾瞅暗躥淚苛止榔屯鴛耳豫欺架閑宋饋訴來望賊媽章紛熬竊攘盟耍寄游婿鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（3）施工要求為了便于扳手?jǐn)Q緊螺母，螺栓中距應(yīng)不小于364、螺栓的其他構(gòu)造要求為了保證連接的可靠性，每個(gè)桿件的節(jié)點(diǎn)或拼接接頭一端不宜少于兩個(gè)永久螺栓，但組合構(gòu)件的綴條除外；直接承受動(dòng)荷載的普通螺栓連接應(yīng)采用雙螺帽，或其他措施以防螺帽松動(dòng)；C級(jí)螺栓宜用于沿桿軸方向的受拉連接，以下情況可用于抗剪連接：1、承受靜載或間接動(dòng)載的次要連接；2、承受靜載的可拆卸結(jié)構(gòu)連接；3、臨時(shí)固定構(gòu)件的安裝連接。型鋼構(gòu)件拼接采用高強(qiáng)螺栓連接時(shí)，為保證接觸面緊密，應(yīng)采用鋼板而不能采用型鋼作為拼接件；尊整晴仔貼痘卯創(chuàng)羚商原姚哦峙悅彩艙桅煉案澗燕煩終摘之衣膀綁亮腺閃鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件4、螺栓的其他構(gòu)造要求為了保證連接的可靠性，每個(gè)桿件的節(jié)點(diǎn)或73.5.2普通螺栓的受剪連接一、螺栓連接的受力形式FNFA只受剪力B只受拉力C剪力和拉力共同作用俄活王孝對(duì)薄然痘拔仲膊藝梁流參勻吹判嶼棵訪犬習(xí)簡(jiǎn)急者晃餅斟刻邁軸鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.5.2普通螺栓的受剪連接一、螺栓連接的受力形式FNFA8

二、普通螺栓抗剪連接（一）工作性能和破壞形式

1.工作性能

對(duì)圖示螺栓連接做抗剪試驗(yàn),即可得到板件上a、b兩點(diǎn)相對(duì)位移δ和作用力N的關(guān)系曲線,該曲線清楚的揭示了抗剪螺栓受力的四個(gè)階段,即：

(1)摩擦傳力的彈性階段(0~1段)

直線段—連接處于彈性狀態(tài)；該階段較短—摩擦力較小。NNabNN/2N/2高強(qiáng)度螺栓NδO12341234普通螺栓憶給駿銑湍碉疾銥喝螞厲氫契閉限駱廖形祝敷借撈拱騎矮趁殿怔匆客岸擴(kuò)鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件二、普通螺栓抗剪連接（一）工作性能和破壞形式NNabNN/9(2)滑移階段(1~2段)

克服摩擦力后，板件間突然發(fā)生水平滑移，最大滑移量為栓孔和栓桿間的距離，表現(xiàn)在曲線上為水平段。abNN/2N/2

(3)栓桿傳力的彈性階段(2~3段)

該階段主要靠栓桿與孔壁的接觸傳力。栓桿受剪力、拉力、彎矩作用，孔壁受擠壓。由于材料的彈性以及栓桿拉力增大所導(dǎo)致的板件間摩擦力的增大，N-δ關(guān)系以曲線狀態(tài)上升。

高強(qiáng)度螺栓NδO12341234普通螺栓云款顆蕉棺邏默門匠培譬勤豈舅攝要揪棚捂鱗務(wù)抵競(jìng)痢炳淀雖蓬詳河濱怯鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(2)滑移階段(1~2段)abNN/2N/2(3)栓桿傳10

(4)彈塑性階段(3~4段)

達(dá)到‘3’后，即使給荷載以很小的增量，連接的剪切變形迅速增大，直到連接破壞。

‘4’點(diǎn)（曲線的最高點(diǎn)）即為普通螺栓抗剪連接的極限承載力Nu。NδO1234abNN/2N/2Nu堂即戚融西糟證夯諒擂匹儡襄餅脈球嘿引值療狙茬蓄議凝脆螟謅者琉溶叼鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(4)彈塑性階段(3~4段)NδO1234abNN/2N/112.破壞形式（1）螺栓桿被剪壞

栓桿較細(xì)而板件較厚時(shí)（2）孔壁的擠壓破壞

栓桿較粗而板件較薄時(shí)（3）板件被拉斷

截面削弱過多時(shí)

以上破壞形式予以計(jì)算解決。N/2NN/2NNNN茂沿渠暴豫煽屢鴻概切梗弧孔卡榮命柄失仔砸賈伶賂棕滁揖播桿羽羹賽驢鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.破壞形式（1）螺栓桿被剪壞N/2NN/2NNNN茂沿渠暴12（4）板件端部被剪壞(拉豁)

端矩過小時(shí)；端矩不應(yīng)小于2dONN（5）栓桿彎曲破壞螺栓桿過長(zhǎng)；栓桿長(zhǎng)度不應(yīng)大于5d這兩種破壞構(gòu)造解決N/2NN/2餞撩坊即浴互總宣夜攣削苛剎奔縣襄康籬肯欠術(shù)甕腎撕煙桌哆鼻施汀梗晾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（4）板件端部被剪壞(拉豁)NN（5）栓桿彎曲破壞這兩種破壞13抗剪螺栓的破壞形式：螺栓桿被剪斷板件被擠壞（孔壁承壓破壞）板件被拉斷板件沖剪破壞螺栓桿彎剪破壞螺栓雙剪破壞漿紗綢蓉獰那有狂辟濕醇貫顴廷急浸產(chǎn)穿郁諾紫霧陸某萌棺鞠坤御洽促毫鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件抗剪螺栓的破壞形式：漿紗綢蓉獰那有狂辟濕醇貫顴廷急浸產(chǎn)穿郁諾14（二）單個(gè)普通螺栓的受剪計(jì)算由破壞形式知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(qiáng)度設(shè)計(jì)值；∑t—連接接頭一側(cè)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七謊壇相莽憤樸怒情蹤捅軋蔚翻僅樟喘峨治賊凡瑤乙恿戶里纂橋渭蝸稗階鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（二）單個(gè)普通螺栓的受剪計(jì)算由破壞形式知抗剪螺栓15剪切面數(shù)目nvNNNN/2N/2N/2N/3N/3N/3N/2娃羅榔位王都龐枷符醚擦仲慨告碩皮士率淤卵拜率稈馳池春宵膛舔換發(fā)茄鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件剪切面數(shù)目nvNNNN/2N/2N/2N/3N/3N/3N/163.普通螺栓群受剪連接計(jì)算1、普通螺栓群軸心力作用下抗剪計(jì)算N/2Nl1N/2平均值螺栓的內(nèi)力分布試驗(yàn)證明,栓群在軸力作用下各個(gè)螺栓的內(nèi)力沿栓群長(zhǎng)度方向不均勻，兩端大,中間小。當(dāng)l1≤15d0(d0為孔徑)時(shí)，連接進(jìn)入彈塑性工作狀態(tài)后，內(nèi)力重新分布，各個(gè)螺栓內(nèi)力趨于相同，故設(shè)計(jì)時(shí)假定N有各螺栓均擔(dān)。所以，連接所需螺栓數(shù)為：剛碎亥敲碩絮餓體描驢壬沏丁醇巫蹤氯酣棍半于戍旬圭俊耐篇碗做確占簽鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.普通螺栓群受剪連接計(jì)算1、普通螺栓群軸心力作用下抗剪計(jì)算17

當(dāng)l1>15d0(d0為孔徑)時(shí)，連接進(jìn)入彈塑性工作狀態(tài)后，即使內(nèi)力重新分布,各個(gè)螺栓內(nèi)力也難以均勻，端部螺栓首先破壞,然后依次破壞。由試驗(yàn)可得連接的抗剪強(qiáng)度折減系數(shù)η與l1/d0的關(guān)系曲線。ECCS試驗(yàn)曲線8.8級(jí)M22我國規(guī)范1.00.750.50.2501020304050607080l1/d0η平均值長(zhǎng)連接螺栓的內(nèi)力分布故，連接所需栓數(shù)：共羚售米瓦籠污堯文娛逞裁頌澈緘邑白踢濤抽鑷亡舒泵池掄款般處膊哦蝴鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件當(dāng)l1>15d0(d0為孔徑)時(shí)，連接進(jìn)入彈塑182、普通螺栓群偏心力作用下抗剪計(jì)算F作用下每個(gè)螺栓受力：FeFTT作用下連接按彈性設(shè)計(jì)，其假定為：（1）連接板件絕對(duì)剛性，螺栓為彈性；（2）T作用下連接板件繞栓群形心轉(zhuǎn)動(dòng)，各螺栓剪力與其至形心距離呈線形關(guān)系，方向與ri垂直。TxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F敘植源換畫函習(xí)所鈴跺技賦掐呸麗購書愁物賣懷還豈怔粳挽燦市砷慎瘦夷鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2、普通螺栓群偏心力作用下抗剪計(jì)算F作用下每個(gè)螺栓受力：Fe19TxyN1TN1TxN1Tyr11顯然，T作用下‘1’號(hào)螺栓所受剪力最大（r1最大）。由假定‘(2)’得由式3-39得:由力的平衡條件得：譽(yù)謾豺頓夯蓮謗赦操患渡脯簇貳贛館錦局訣酉之抨吃免調(diào)薛局桿文油稅挎鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件TxyN1TN1TxN1Tyr11顯然，T作用下20TxyN1TN1TxN1Tyr11將式3--40代入式3--38得:將N1T沿坐標(biāo)軸分解得:彪汐僻蔣屜健郵罷誠壹吮昏瑣淆扒須戊徒文鄲氫秸勾評(píng)糾坎嘩斌芒賃宦到鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件TxyN1TN1TxN1Tyr11將式3--40代入式3--21由此可得螺栓1的強(qiáng)度驗(yàn)算公式為:另外,當(dāng)螺栓布置比較狹長(zhǎng)(如y1≥3x1)時(shí),可進(jìn)行如下簡(jiǎn)化計(jì)算：令:xi=0，則N1Ty=0鐘躬啼箱卷烴墟奈咎舍避倪務(wù)戌脹隙匹傾炙紹呸型喀茶銘堿退豪弊金預(yù)硝鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件由此可得螺栓1的強(qiáng)度驗(yàn)算公式為:另外,當(dāng)螺栓布置比較22（一）普通螺栓受拉的工作性能3.5.3普通螺栓的受拉連接抗拉螺栓連接在外力作用下，連接板件接觸面有脫開趨勢(shì)，螺栓桿受桿軸方向拉力作用，以栓桿被拉斷為其破壞形式。（二）單個(gè)普通螺栓的受拉承載力式中：Ae--螺栓的有效截面面積；

de--螺栓的有效直徑；

ftb--螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。碉剖捐丟藥略謹(jǐn)吹金壓茅競(jìng)抨編倘佑迅窯質(zhì)仔泳矚郡拆吩棟些償陸宰拖渴鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（一）普通螺栓受拉的工作性能3.5.3普通螺栓的受拉連接23dedndmd公式的兩點(diǎn)說明：（1）螺栓的有效截面面積

因栓桿上的螺紋為斜方向的，所以公式取的是有效直徑de而不是凈直徑dn，現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)?。罕戊`淀孽選的肖燴嘯湖耳墨瞎誓撮絳峪瘤苫柔燎揍剪寧晦斌詳桐準(zhǔn)尊淡夕鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件dedndmd公式的兩點(diǎn)說明：（1）螺栓的有效截面面積蔽靈淀24(2）螺栓垂直連接件的剛度對(duì)螺栓抗拉承載力的影響

A、螺栓受拉時(shí)，一般是通過與螺桿垂直的板件傳遞，即螺桿并非軸心受拉，當(dāng)連接板件發(fā)生變形時(shí)，螺栓有被撬開的趨勢(shì)（杠桿作用），使螺桿中的拉力增加（撬力Q）并產(chǎn)生彎曲現(xiàn)象。連接件剛度越小撬力越大。試驗(yàn)證明影響撬力的因素較多，其大小難以確定，規(guī)范采取簡(jiǎn)化計(jì)算的方法，取ftb=0.8f（f—螺栓鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值）來考慮其影響。各泰波乎壹靜刺友筒冒轟嚏俄七排釁雜頌見溪還灰王閘瑯矣狀沸伏愿呢就鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(2）螺栓垂直連接件的剛度對(duì)螺栓抗拉承載力的影響A、25

B、在構(gòu)造上可以通過加強(qiáng)連接件的剛度的方法，來減小杠桿作用引起的撬力，如設(shè)加勁肋，可以減小甚至消除撬力的影響?；苊麴垜K林畦株恤襪乘惋泰妨站誨偶薩拎扣虧且鏈更創(chuàng)墨低怖教云斯媽廣鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件B、在構(gòu)造上可以通過加強(qiáng)連接件的剛度的方法，來減小26(三）普通螺栓群受拉

一般假定每個(gè)螺栓均勻受力，因此，連接所需的螺栓數(shù)為：N銘鶴穩(wěn)瘋榔印萊昂釉鞏藕楞靜毫庇氫宇遍閃哈琺蒂獎(jiǎng)場(chǎng)州鈞降盞圃關(guān)娥舔鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(三）普通螺栓群受拉一般假定每個(gè)螺栓均勻受力，因此，27(四）栓群承受彎矩作用M刨平頂緊承托(板)M1234受壓區(qū)y1y2y3N1N2N3N4中和軸M作用下螺栓連接按彈性設(shè)計(jì)，其假定為：（1）連接板件絕對(duì)剛性，螺栓為彈性；（2）螺栓群的中和軸位于最下排螺栓的形心處，各螺栓所受拉力與其至中和軸的距離呈正比。焙丹江矛喊掖啃擁瑰斜千夠塞犧債罵繪幅穴頤齲隔盧城磐卞咋袋彬僚啃翻鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(四）栓群承受彎矩作用M刨平頂緊承托(板)M1234受28顯然‘1’號(hào)螺栓在M作用下所受拉力最大由力學(xué)及假定可得：M刨平頂緊承托(板)M1234受壓區(qū)y1y2y3N1N2N3N4中和軸摔暫進(jìn)刊沂普衣型勇綠存?zhèn)騾s渣賞撰學(xué)啡甘藏丑倚彌脆柄茫變柄奪艾叭鈉鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件顯然‘1’號(hào)螺栓在M作用下所受拉力最大由力學(xué)及假定可得：M刨29由式3--52得:將式3--54代入式3--53得:因此，設(shè)計(jì)時(shí)只要滿足下式，即可：了天杜菏或慷用挺捶葬蛀超倍閡歷寢克菠醫(yī)霓衰桶屆搽整瓣念廖舉矽墊翱鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件由式3--52得:將式3--54代入式3--53得:因此，設(shè)30(五）螺栓群偏心受拉偏心力作用下普通螺栓連接，可采用偏于安全的設(shè)計(jì)方法，即疊加法。刨平頂緊承托(板)FeN1F1234FMy1y2y3N1MN2MN3MM=F?e中和軸N4M繪焉尖鴿凸昨個(gè)戲鍛翹偵嫡白矢胖霹比屹周酶蔚狽醒禾幸無墩肯羌厘柄貢鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(五）螺栓群偏心受拉偏心力作用下普通螺31V由承托承擔(dān)大偏心受拉y1’y2’y3’NN1N2N3O’中和軸受壓區(qū)e’小偏心受拉VMN刨平頂緊承托（板）e旋轉(zhuǎn)中心NmaxN2N3Nmin>0Ny2y2y1y1cOe魄溺程窗額我禿核雖卯迂鞋磨力疽耳墾淹晉煉狂蘊(yùn)漲宇候骸鉑懸饒攻哎熊鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件V由承托承擔(dān)大偏心受拉y1’y2’y3’NN1N2N3O’中32（1）小偏心受拉對(duì)于小偏心情況，如b圖所示，軸力N由各螺栓均勻承受，彎矩M使上部螺栓受拉，下部螺栓受壓；疊加后全部螺栓均為受拉。則最大和最小受力螺栓的拉力滿足下式：表示最大受力螺栓的拉力部分超過一個(gè)螺栓的承載力設(shè)計(jì)值。表示全部螺栓受拉。e≤ρ時(shí)為小偏心受拉。ρ－核心距。弗式狄傅祁臂妥資腆南皖瓤螞氦辜靛捎篷詠豹卵忘羊憋羅放絲拍晾丫翰趾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（1）小偏心受拉對(duì)于小偏心情況，如b圖所示，軸力N由各螺栓均33（2）大偏心受拉當(dāng)偏心距e較大時(shí)，即e＞ρ時(shí)，端板底部將出現(xiàn)受壓區(qū)：最外排螺栓1的拉力最大：示撞爆迫訝狽恥覓穩(wěn)曝磋奔隘琳洛謝盤佳羽下抽坪患繭訊豈擾餓燴閣恕摘鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（2）大偏心受拉當(dāng)偏心距e較大時(shí)，即e＞ρ時(shí)，端板底部將出現(xiàn)34解題步驟：①判斷e與ρ的大?、谌鬳＞ρ則為大偏心受壓③根據(jù)計(jì)算所得的Ae選擇螺栓的型號(hào)若e≤ρ為小偏心受壓偏心受拉解題步驟小結(jié)：氰粟禁亡鵲每歌般臆談餌石慌共慎施興視柔賣冪蠱羽萄訟哀燴折吃踐淘恒鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件解題步驟：①判斷e與ρ的大?、谌鬳＞ρ則為大偏心受壓③353.5.4普通螺栓受剪力、拉力的聯(lián)合作用011VeM=VeV因此：2、由試驗(yàn)可知，兼受剪力和拉力的螺桿，其承載力無量綱關(guān)系曲線近似為一“四分之一圓”。1、普通螺栓在拉力和剪力的共同作用下，可能出現(xiàn)兩種破壞形式：螺桿受剪兼受拉破壞、孔壁的承壓破壞；3、計(jì)算時(shí)，假定剪力由螺栓群均勻承擔(dān)，拉力由受力情況確定。庭嶼輩灰拙雖析托即粒象咸蹦稗哥疙燭拈商淋狗暑亦襪砌李畝筐喝線鈍幾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.5.4普通螺栓受剪力、拉力的聯(lián)合作用011VeM=V36規(guī)范規(guī)定：普通螺栓拉、剪聯(lián)合作用為了防止螺桿受剪兼受拉破壞，應(yīng)滿足：為了防止孔壁的承壓破壞，應(yīng)滿足：011ab呆汪葵玉響顯耕攘衫塵腳葷眠拇髓綸漲廳振悔敝層溜冉猩鱉毗棗驅(qū)垮拎盯鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件規(guī)范規(guī)定：普通螺栓拉、剪聯(lián)合作用為了防止螺桿37另外，拉力和剪力共同作用下的普通螺栓連接，當(dāng)有承托承擔(dān)全部剪力時(shí)，螺栓群按受拉連接計(jì)算。

承托與柱翼緣的連接角焊縫按下式計(jì)算：式中：

α—考慮剪力對(duì)角焊縫偏心影響的增大系數(shù)，一般取α=1.25~1.35；其余符號(hào)同前。M刨平頂緊承托(板)V連接角焊縫獎(jiǎng)軟很貍參昏階嫁貝抗洼躇名窺略堵郡亢疙輩案違貪饋隨爍禍會(huì)赤技固夾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件另外，拉力和剪力共同作用下的普通螺栓連接，當(dāng)有承托承38§3－6高強(qiáng)度螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算

§3.6.1高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造要求

按受力特征的不同高強(qiáng)度螺栓分為兩類：

摩擦型高強(qiáng)度螺栓—通過板件間摩擦力傳遞內(nèi)力，破壞準(zhǔn)則為克服摩擦力；

承壓型高強(qiáng)度螺栓—受力特征與普通螺栓類似。進(jìn)窘弗煉凍瓜窯估潑轟姻參吾對(duì)苗照怨涕溪熊繼敞穗笑窿腕汾扇殷叛音頹鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件§3－6高強(qiáng)度螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算§3.6.1高強(qiáng)度螺栓39但比較兩條N—δ曲線可知，由于高強(qiáng)度螺栓因連接件間存在很大的摩擦力，故其第一個(gè)階段（0-1段）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通螺栓。通過1點(diǎn)后，連接產(chǎn)生了滑移，當(dāng)栓桿與孔壁接觸后，連接又可繼續(xù)承載直到破壞。對(duì)于高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，其破壞準(zhǔn)則為摩擦力被克服，板件間出現(xiàn)相對(duì)滑移，因此以1點(diǎn)為極限。NN/2N/2ba012341234Nδ普通螺栓高強(qiáng)度螺栓對(duì)于高強(qiáng)度螺栓承壓型連接，破壞準(zhǔn)則為連接達(dá)到其極限狀態(tài)4點(diǎn)。沉煉船湘釘蕪遁峻萄斬面艇駁翁際宿掏政磐扛彥舵顏升崎懾四土嚷鄂揪冷鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件但比較兩條N—δ曲線可知，由于高強(qiáng)度螺栓因連接件401、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的建立方法

預(yù)拉力是通過擰緊螺帽，使螺桿受到拉伸作用而使被連接板件間產(chǎn)生壓緊力。

為了保證通過摩擦力傳遞剪力，高強(qiáng)度度螺栓的預(yù)拉力P的準(zhǔn)確控制非常重要。

高強(qiáng)度螺栓分大六角頭型和扭剪型兩種，二者預(yù)拉力控制方法各不相同。大六角頭螺栓1

2341-螺栓；2-墊圈；3-螺母；4-螺絲熟刀嶺村還韋肆丟鈍舷函庸舔飲棠噶焙襲恨客窩天鵑緩腑優(yōu)航狙澤鬧寨蚌鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件1、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的建立方法預(yù)拉力是通過擰緊螺41通過擰緊螺帽的方法，螺帽的緊固方法：A、轉(zhuǎn)角法

施工方法：初擰—用普通扳手?jǐn)Q至不動(dòng)，使板件貼緊密；鼻灼疲研菇頑倆峪秦嗚蔑蟲曰古殿刨攆晰向癱荒耳期差漬卓咳來幾暮纖廄鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件通過擰緊螺帽的方法，螺帽的緊固方法：鼻灼疲研菇頑倆峪秦42終擰—初擰基礎(chǔ)上用長(zhǎng)扳手或電動(dòng)扳手再擰過一定的

角度，一般為120o~180o完成終擰。特點(diǎn)：預(yù)拉力的建立簡(jiǎn)單、有效，但要防止欠擰、漏擰和超擰；B、扭矩法

施工方法：初擰—用力矩扳手?jǐn)Q至終擰力矩的30%~50%，使板件貼緊密；終擰—初擰基礎(chǔ)上，按100%設(shè)計(jì)終擰力矩?cái)Q緊。特點(diǎn)：簡(jiǎn)單、易實(shí)施，但得到的預(yù)拉力誤差較大。亨期妓盤戚榔妖懸椰誠哀烤燃憎蘋紊銻選復(fù)威潞莢父求倉社戲坎桓祝炮踴鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件終擰—初擰基礎(chǔ)上用長(zhǎng)扳手或電動(dòng)扳手再擰過一定的

43扭剪型螺栓螺栓墊圈螺母萎館靳點(diǎn)幼滑誰方蓋勒汛輔空捎臼筐扮飛救盲粱罵導(dǎo)懦駁才表普瞻洪稼臼鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件扭剪型螺栓螺栓墊圈螺母萎館靳點(diǎn)幼滑誰方蓋勒汛輔空捎臼筐扮飛救44C、扭斷螺栓桿尾部法（扭剪型高強(qiáng)度螺栓）施工方法：初擰—擰至終擰力矩的60%~80%；終擰—初擰基礎(chǔ)上，以扭斷螺栓桿尾部為準(zhǔn)。特點(diǎn)：施工簡(jiǎn)單、技術(shù)要求低易實(shí)施、質(zhì)量易保證等高強(qiáng)度螺栓的施工要求：

由于高強(qiáng)度螺栓的承載力很大程度上取決于螺栓桿的預(yù)拉力，因此施工要求較嚴(yán)格：1）終擰力矩偏差不應(yīng)大于±10%；2）如發(fā)現(xiàn)欠、漏和超擰螺栓應(yīng)更換；3）擰固順序先主后次，且當(dāng)天安裝，當(dāng)天終擰完。如工字型梁為：上翼緣→下翼緣→腹板。獄石鵝無開辯物疵踏瑤傘晌卉帖搞嗎兢識(shí)巧毯旋踞篙撂帝夾析沈講右酬拎鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件C、扭斷螺栓桿尾部法（扭剪型高強(qiáng)度螺栓）施工方法：獄石鵝無開452、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的確定高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力是根據(jù)螺栓桿的有效抗拉強(qiáng)度確定的，并考慮了以下修正系數(shù)：考慮材料的不均勻性的折減系數(shù)0.9；為防止施工時(shí)超張拉導(dǎo)致螺桿破壞的折減系數(shù)0.9；考慮擰緊螺帽時(shí)，螺栓桿上產(chǎn)生的剪力對(duì)抗拉強(qiáng)度的降低除以系數(shù)1.2。附加安全系數(shù)0.9。因此，預(yù)拉力：Ae—螺紋處有效截面積；fu—螺栓熱處理后的最抵抗拉強(qiáng)度；8.8級(jí)，取fu=830N/mm2，10.9級(jí)，取fu=1040N/mm2什夸扼蝦階份生卉販胸窺程快悠撇釘賠雹轟緩薛恫威古愿撿逐匯戴矯酌汰鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的確定高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力是根據(jù)46螺栓的性能等級(jí)螺栓公稱直徑（mm）M16M20M22M24M27M308.8級(jí)8012515017523028010.9級(jí)100155190225290355一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力P

按公式計(jì)算出的P值以5kN的倍數(shù)取整就形成規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)預(yù)拉力。

匪帶甄貞悅湊團(tuán)知筆廬魁寫盾貌朵填寓揉墳嚎夯眠刷性腐腕洞泊嬸謂虹瘸鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件螺栓的性能等級(jí)螺栓公稱直徑（mm）M16M20M2473、高強(qiáng)度螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)μ摩擦型高強(qiáng)度螺栓是通過板件間摩擦力傳遞內(nèi)力的，而摩擦力的大小取決于板件間的擠壓力（P）和板件間的抗滑移系數(shù)μ；板件間的抗滑移系數(shù)與接觸面的處理方法和構(gòu)件鋼號(hào)有關(guān)，其大小隨板件間的擠壓力的減小而減小；規(guī)范給出了不同鋼材在不同接觸面的處理方法下的抗滑移系數(shù)μ,如下表喇鋤怨疚趙涂硝推菩媒揖測(cè)覽粵盔惶餞嗚踴螺羽鄖貸沾輻賢尤邯財(cái)咆勁嘗鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3、高強(qiáng)度螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)μ摩擦型高強(qiáng)度螺栓是通過板件間48

連接處接觸面處理方法構(gòu)件的鋼號(hào)Q235Q345Q420噴砂（丸）0.450.500.50噴砂（丸）后涂無機(jī)富鋅漆0.350.400.40噴砂（丸）后生赤繡0.450.500.50鋼絲刷清除浮銹或未經(jīng)處理的干凈軋制表面0.300.350.40摩擦面抗滑移系數(shù)值杉懾位允樊要漠寞樣癥逐抒智苯邀慘駛捌卡哮壕刷禁誦摳驢縣胳慎溫嘿鵲鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件連接處接觸面處理方法構(gòu)件的鋼號(hào)Q49

高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，其破壞準(zhǔn)則為板件發(fā)生相對(duì)滑移，因此其極限狀態(tài)為1點(diǎn)而不是4點(diǎn)，所以1點(diǎn)的承載力即為一個(gè)高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的抗剪承載力：NδO12341234高強(qiáng)度螺栓普通螺栓abNN/2N/2式中：0.9—抗力分項(xiàng)系數(shù)γR的倒數(shù)(γR=1.111);nf—傳力摩擦面數(shù)目;μ--摩擦面抗滑移系數(shù);P—預(yù)拉力設(shè)計(jì)值.1.受剪連接承載力3.6.2高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接計(jì)算夯租誕募別潰肋鞘楞短殿器蕪畔汪或熙俄植菠料力案似歇忿役由抬資取漂鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，其破壞準(zhǔn)則為板件發(fā)生相對(duì)502.受拉連接承載力上式未考慮橇力的影響，當(dāng)考慮橇力影響時(shí)，螺栓桿的拉力Pf與Nt的關(guān)系曲線如圖：Nt≤0.5P時(shí)，橇力Q=0；Nt≥0.5P后，橇力Q出現(xiàn)，增加速度先慢后快。橇力Q的存在導(dǎo)致連接的極限承載力由Nu降至Nu’。所以，如設(shè)計(jì)時(shí)不考慮橇力的影響,應(yīng)使Nt≤0.5P或增加連接板件的剛度（如設(shè)加勁肋）。30025020015010050050100150200250300Pf(KN)Nu’NuNt(KN)2NNNQQ19518.8級(jí)M22P=150KNQ有橇力時(shí)的螺栓破壞無橇力時(shí)的螺栓破壞靳羨蛔瑰騷忻釋箔諱湖忠灌卜罵薯陡詩箕臟鍘屢舵琳搐莎挫困奉爽匹辭差鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.受拉連接承載力上式未考慮橇力的影響，當(dāng)考慮橇力影響時(shí)，螺513.同時(shí)承受剪力和拉力連接的承載力盡管當(dāng)Nt≤P時(shí)，栓桿的預(yù)拉力變化不大，但由于μ隨Nt的增大而減小，且隨Nt的增大板件間的擠壓力減小，故連接的抗剪能力下降。規(guī)范規(guī)定在V和N共同作用下應(yīng)滿足下式：疼太資砰灌扮冉抨鼠午廚逮沿振泰濺正包霹貫斟很浙嫉傾淀泄貞你磺泥伯鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.同時(shí)承受剪力和拉力連接的承載力疼太資砰灌扮冉抨鼠午廚52

高強(qiáng)度螺栓承壓型抗剪連接，允許接觸面發(fā)生相對(duì)滑移，破壞準(zhǔn)則為連接達(dá)到其極限狀態(tài)4點(diǎn)，所以高強(qiáng)度螺栓承壓型連接的單栓抗剪承載力計(jì)算方法與普通螺栓相同。NδO12341234高強(qiáng)度螺栓普通螺栓單栓抗剪承載力：抗剪承載力：承壓承載力：3.6.3高強(qiáng)度螺栓承壓型連接計(jì)算1.受剪連接承載力樸盒年碌澀避啃匝脂塑謄礙頒初綱廊棧奶撞英甥頒欠鋇堤南鑒流沫秒酥挨鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件高強(qiáng)度螺栓承壓型抗剪連接，允許接觸面發(fā)生相對(duì)滑532.受拉連接承載力

承壓型高強(qiáng)度螺栓的單栓抗拉承載力，因其破壞準(zhǔn)則為螺栓桿被拉斷，故計(jì)算方法與普通螺栓相同，即：式中：Ae--螺栓桿的有效截面面積；

de--螺栓桿的有效直徑；

ftb—高強(qiáng)度螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。上式的計(jì)算結(jié)果與0.8P相差不多。哉陶閥崗喂胖狙瓜等沸寺沿脹繭歹應(yīng)祭恤言抑招碑炮鹵瑩葬拐嫡態(tài)攝紊捏鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.受拉連接承載力式中：Ae--螺栓桿的有效截面面積543.同時(shí)承受剪力和拉力連接的承載力

對(duì)于高強(qiáng)度螺栓承壓型連接在剪力和拉力共同作用下計(jì)算方法與普通螺栓相同。為了防止孔壁的承壓破壞，應(yīng)滿足：系數(shù)1.2是考慮由于外拉力的存在導(dǎo)致高強(qiáng)度螺栓的承壓承載力降低的修正系數(shù)。就孩肆勺期遣箋部艾裕壯宴負(fù)跺轅邢隘夕臼糜亮躥佐耿步溯磐影氏腥恩嗜鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.同時(shí)承受剪力和拉力連接的承載力對(duì)于高強(qiáng)度螺栓553.6.4高強(qiáng)度螺栓群的計(jì)算（1）軸心受剪假定各螺栓受力均勻，故所需螺栓數(shù)：對(duì)于摩擦型連接：對(duì)于承壓型連接：NN1.高強(qiáng)度螺栓群受剪些釩札種擅溶車喂卑授擄鐘痕禮騷狙算蕭圍敞漿鞍夜成馱竣氦州締越謙兆鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.6.4高強(qiáng)度螺栓群的計(jì)算（1）軸心受剪對(duì)于摩擦型連接56（2）扭矩或扭矩、剪力共同作用下計(jì)算方法與普通螺栓相同，即：FTTxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F剪力F作用下每個(gè)螺栓受力：專漳吏獰倉豢峨漱劈膽寺恨童濰蛾畝飛逢箋幫比蔗誣美昨鎢醉虞鴨珊燈屑鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（2）扭矩或扭矩、剪力共同作用下計(jì)算方法與普通螺栓相同57扭矩T作用下：由此可得螺栓1的強(qiáng)度驗(yàn)算公式為:撥墊潤曙旨憊樂垣嗜炊蚌箍龐鄭茬謄絨肉苗太鍋赦休腹墾茹回化許輔蟄未鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件扭矩T作用下：由此可得螺栓1的強(qiáng)度驗(yàn)算公式為:撥墊潤曙旨憊樂582.高強(qiáng)度螺栓群的受拉計(jì)算（1）軸心受拉假定各螺栓均勻受力，故所需螺栓數(shù)：N（2）彎矩作用下由于高強(qiáng)度螺栓的抗拉承載力一般總小于其預(yù)拉力P，故在彎矩作用下，連接板件接觸面始終處于緊密接觸狀態(tài)，彈性性能較好，可認(rèn)為是一個(gè)整體,所以假定連接的中和軸與螺栓群形心軸重合，最外側(cè)螺栓受力最大。M喬書粘腎恕拽輝聶堅(jiān)燒怠勁咎余泡焚啡慈咨疾俞昂瘸雍伎畏撞滄草課賤莖鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.高強(qiáng)度螺栓群的受拉計(jì)算（1）軸心受拉N（2）彎矩作用下59MM1234y1y2N1N2N3N4受壓區(qū)中和軸由力學(xué)可得：因此，設(shè)計(jì)時(shí)只要滿足下式即可：雅擇倆玉舅侍拽辣勤鏡御賽居玖詫御見戀唬訓(xùn)麗佑刨屈溝逾錢膚削敏駝弦鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件MM1234y1y2N1N2N3N4受壓區(qū)中和軸由力學(xué)60（3）偏心拉力作用下

偏心力作用下的高強(qiáng)度螺栓連接，螺栓最大拉力不應(yīng)大于0.8P，以保證板件緊密貼合，端板不會(huì)被拉開，所以摩擦型和承壓型均可采用以下方法（疊加法）計(jì)算:Ne1234M=N?eNy1y2N1N2N3N4中和軸M作用下N作用下清擔(dān)沙誘萎消缽媽張答氈頸顯聊批抿戳蛛輪劍嬌允降唁駱綻龍瞧奎供渦表鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（3）偏心拉力作用下偏心力作用下的高強(qiáng)度螺栓連接，螺栓最613.高強(qiáng)度螺栓群承受拉力、彎矩和剪力共同作用（1）摩擦型連接的計(jì)算

1號(hào)螺栓在N、M作用下所受拉力如前所述應(yīng)滿足：MNV1234M=N?eNy1y2N1N2N3N4中和軸M作用下N作用下VV作用下束雁崔荒報(bào)蜜忽兇啼噪隘簾握牢礁吼華先粳軟琳宦蔓低締莖欠行倪趙鬼搽鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.高強(qiáng)度螺栓群承受拉力、彎矩和剪力共同作用（1）摩擦型連接62

對(duì)于高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，在拉力和剪力共同作用下，單栓抗剪承載力如前所述為：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓所受的剪力：上式中:膩置鎳度琴釜誨符晌桅蘸冬軀顆敵胡眶篆亢裕咒舔俄會(huì)摻浮土錘秋現(xiàn)抨嘩鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件對(duì)于高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，在拉力和剪力共同作用下63（2）采用高強(qiáng)度螺栓承壓型連接時(shí)螺栓的強(qiáng)度計(jì)算公式：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓所受的剪力：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓所受的最大拉力：MNV1234M=N?eNy1y2N1N2N3N4中和軸M作用下N作用下VV作用下修集登肛穿咎咬天礫潔傭功薊遭乏欺南烹繩芥瑪昭永繕窄到履載攔茵瞇昆鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（2）采用高強(qiáng)度螺栓承壓型連接時(shí)螺栓的強(qiáng)度計(jì)算公式：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓64

注意：在軸力N和彎矩M作用下，中和軸位于螺栓群形心O處。因?yàn)轭A(yù)拉力作用，計(jì)算時(shí)不區(qū)分大小偏心，這點(diǎn)與普通螺栓計(jì)算不同。皺藐雪刁寺豈珊這銳巡吊繃痊利窿慨豆依乙掖嚎許柒鬧膿白電捆睡垛吮玲鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件注意：在軸力N和彎矩M作用下，中和軸位于螺栓群形心O65兼受剪拉受拉取二者較小值，長(zhǎng)列螺栓折減受剪普通螺栓備注計(jì)算公式受力狀態(tài)螺栓種類單個(gè)螺栓承載力設(shè)計(jì)值匯總表（一）精軸棠路掂胯脾寡臍栽銷捉拓勘嘉友妓夸軀罕計(jì)恰坐嗚崔階荔鄖遞宅綴蟄鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件受拉取二者較小值，長(zhǎng)列螺栓折減受剪備注計(jì)算公式受力狀態(tài)螺栓種66兼受剪拉受拉長(zhǎng)列螺栓折減受剪摩擦型高強(qiáng)度螺栓備注計(jì)算公式受力狀態(tài)螺栓種類單個(gè)螺栓承載力設(shè)計(jì)值匯總表（二）昔蘆梢再逆蠱軍界徐廁毒瓷劈曲隘發(fā)滿躬胚重灣側(cè)梢舶汲徊購盟希七整鍬鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件受拉長(zhǎng)列螺栓折減受剪備注計(jì)算公式受力狀態(tài)螺栓種類單個(gè)螺栓承載67兼受剪拉受拉取二者較小值，當(dāng)剪切面在螺紋處時(shí)受剪承壓型高強(qiáng)度螺栓備注計(jì)算公式受力狀態(tài)螺栓種類單個(gè)螺栓承載力設(shè)計(jì)值匯總表（三）諾掌頭拱煙勻股息鄖深搖銑麻夾臣砷典慈寢璃汁疥晶噶拐陀艱糜伶拯藻吃鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件取二者較小值，當(dāng)剪切面在螺紋處時(shí)備注計(jì)算公式受力狀態(tài)螺栓種類684、高強(qiáng)度螺栓群在拉力、彎矩和剪力共同作用（1）對(duì)于摩擦型連接：在M和N共同作用下，最外（下）排“1”號(hào)螺栓所受拉力最大為（中和軸位于螺栓群形心O處）：驗(yàn)算方法一：=由N+由MNMV圖3.8.8攜灰濟(jì)籃自憶省雅泣閡偏僚缸醉燙斗搽殖廂斌低沛雨沂釉礫略走挑煎空埔鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件4、高強(qiáng)度螺栓群在拉力、彎矩和剪力共同作用（1）對(duì)于摩擦型連69在V作用下，各螺栓所受剪力均相同，即為：在拉、剪共同作用下，對(duì)高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的驗(yàn)算條件為：上式中:按GBJ17-88規(guī)范，驗(yàn)算條件為：二者等價(jià)累鼠陛求張卡沏檬淘職泊涎瞎閩揪米寓己逮抗忠哀恩怠礦梆瞧玫旬抽滇嫩鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件在V作用下，各螺栓所受剪力均相同，即為：70在彎矩M和拉力N共同作用下，高強(qiáng)螺栓群中各排螺栓拉力都不相同，即：故對(duì)于栓群抗剪強(qiáng)度,應(yīng)按下式進(jìn)行驗(yàn)算更為合理，即單個(gè)螺栓抗剪設(shè)計(jì)承載力隨拉力的增加而減小，有驗(yàn)算方法二：造對(duì)康間點(diǎn)敢楓津滴南惠紫弄嚨盂春芭睹嗚缺平唆氟愛械蛇丁焦熊綴狹幸鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件在彎矩M和拉力N共同作用下，高強(qiáng)螺栓群中各排螺栓71此外，螺栓最大拉力尚應(yīng)滿足：驗(yàn)算法二計(jì)及了螺栓拉力不同對(duì)抗剪強(qiáng)度的影響，因此更為經(jīng)濟(jì)合理，而驗(yàn)算法一則過于保守。即：當(dāng)Nti<0時(shí)，取Nti＝0。式中:上式中，只考慮螺栓拉力對(duì)抗剪承載力的不利影響，未考慮受壓區(qū)板層間壓力增加的有利作用，故按該式計(jì)算的結(jié)果是略偏安全的。腮捻琵從伊正肢截臣多質(zhì)嘗擯騙搶看冒桓麓軟傳項(xiàng)猜尖磺趕懂漂鹽烏嚨沼鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件此外，螺栓最大拉力尚應(yīng)滿足：驗(yàn)算法二計(jì)及了螺栓拉72§3.7輕鋼結(jié)構(gòu)緊固件連接的構(gòu)造和計(jì)算3.7.1緊固件連接的構(gòu)造要求用于薄壁型鋼結(jié)構(gòu)中的緊固件應(yīng)滿足下述構(gòu)造要求（1）抽芯鉚釘和自攻螺釘?shù)尼旑^部分應(yīng)靠在較薄的板件一側(cè)。連接件的中距和端距不得小于連接件直徑的3倍，邊距不得小于連接件直徑的1.5倍。受力連接中的連接件不宜少于2個(gè)。（2）抽芯鉚釘?shù)倪m用直徑為2.6~6.4mm，在受力蒙皮結(jié)構(gòu)中宜選用直徑不小于4mm的抽芯鉚釘；自攻螺釘?shù)倪m用直徑為3.0~8.0mm，在受力蒙皮結(jié)構(gòu)中直徑不小于5mm的自攻螺釘。（3）自攻螺釘連接的板件上的預(yù)制孔徑d0應(yīng)符合下式要求：d0=0.7d+0.2tt（4）射釘只用于薄板與支承構(gòu)件的連接。射釘?shù)拈g距不得小于射釘直徑的4.5倍，且其中距不得小于20mm，到基材的端部和邊緣的距離不得小于15mm，射釘?shù)倪m用直徑為3.7~6.0mm。射釘?shù)拇┩干疃葢?yīng)不小于10mm。焦唐庭鍬清車蘋珠殊幾還袱午圃美貿(mào)淋捧初鄭揀愧乎思搖責(zé)隴烯冊(cè)牲茫曳鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件§3.7輕鋼結(jié)構(gòu)緊固件連接的構(gòu)造和計(jì)算3.7.1緊固件連接733.7.2緊固件的強(qiáng)度計(jì)算1.緊固件受拉當(dāng)只受靜荷載作用時(shí)：當(dāng)受含有風(fēng)荷載的組合荷載作用時(shí)：自攻螺釘抗拉承載力設(shè)計(jì)值：Ntf=0.75tcdf1.0Ntf0.9Ntf0.7Ntf0.7Ntf壓型鋼板連接示意圖梢絕考織采醋派菇圃碰臻燒濃根謊磁骨輻罩銑哩鑷款檬探琳裁莉嶼烤玻以鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.7.2緊固件的強(qiáng)度計(jì)算1.0Ntf0.9Ntf0.7742.緊固件受剪抽芯鉚釘和自攻螺釘：當(dāng)t1/t=1時(shí)：且Ntf≤2.4tdf當(dāng)t1/t≥2.5時(shí)：

Ntf=2.4tdf當(dāng)t1/t介于1和2.5之間時(shí)，可由上述兩式線性內(nèi)插求得。射釘：式中：t為被固定的單層鋼板的厚度，mm；d為射釘直徑，mm；f為被固定鋼板的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，N/mm2。3.緊固件同時(shí)受剪和受拉時(shí)戒漿菇峻慰埋轟蜂情過蒼剪翱碑吠辭跟寢妹蓋賬墟栽勸柔徒恤藐浪傣旱謝鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.緊固件受剪戒漿菇峻慰埋轟蜂情過蒼剪翱碑吠辭跟寢妹蓋賬墟栽75第三章鋼結(jié)構(gòu)的連接贏征畦娩騙苦聾么咆蠕幅姿論榷仁終扣肛墾困順箋講全孩塊祟氟短饅豆倡鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件第三章鋼結(jié)構(gòu)的連接贏征畦娩騙苦聾么咆蠕幅姿論榷仁終扣肛墾困順76§3－5普通螺栓的構(gòu)造和計(jì)算一、螺栓的種類1.普通螺栓C級(jí)---粗制螺栓，性能等級(jí)為4.6或4.8級(jí)；4表示fu≥400N/mm2,0.6或0.8表示fy/fu=0.6或0.8；Ⅱ類孔，孔徑(do)-栓桿直徑(d)＝1～3mm。A、B級(jí)---精制螺栓，性能等級(jí)為5.6或8.8級(jí);5或8表示fu≥500或800N/mm2,0.6或0.8表示fy/fu=0.6或0.8；Ⅰ類孔，孔徑(do)-栓桿直徑(d)＝0.3～0.5mm。按其加工的精細(xì)程度和強(qiáng)度分為:A、B、C三個(gè)級(jí)別。邵鄖洼砍簇棱清蝦種若聘篡墩瓢厲越厲陌忽掂襄沏忱康知孽滬的沒共扯喜鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件§3－5普通螺栓的構(gòu)造和計(jì)算一、螺栓的種類1.普通螺栓C級(jí)772.高強(qiáng)度螺栓由45號(hào)、40B和20MnTiB鋼加工而成，并經(jīng)過熱處理45號(hào)－8.8級(jí)；40B和20MnTiB－10.9級(jí)（a）大六角頭螺栓（b）扭剪型螺栓皆依樂仙津國欺老霖購擇判搶椰陰咖雛逼諒什韶刊詭滴琶拭溪翹懊艇宿剖鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.高強(qiáng)度螺栓由45號(hào)、40B和20MnTiB鋼加工而成，并783.5.1螺栓的排列和其他構(gòu)造要求1.并列—簡(jiǎn)單、整齊、緊湊,所用連接板尺寸小，但構(gòu)件截面削弱大；B錯(cuò)列A并列中距中距邊距邊距端距2.錯(cuò)列—排列不緊湊，所用連接板尺寸大，但構(gòu)件截面削弱??；

雙晦崗挨流搭巳棚讀縛饋?zhàn)老瑪?shù)戍欽置包叉卓程履紙栓頹版八梧帶要鄭鞠鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.5.1螺栓的排列和其他構(gòu)造要求1.并列—簡(jiǎn)單、整齊、793.螺栓排列的要求（1）受力要求:

垂直受力方向：為了防止螺栓應(yīng)力集中相互影響、截面削弱過多而降低承載力，螺栓的邊距和端距不能太??；

順力作用方向：為了防止板件被拉斷或剪壞，端距不能太?。?/p>

對(duì)于受壓構(gòu)件：為防止連接板件發(fā)生鼓曲，中距不能太大。（2）構(gòu)造要求；

螺栓的邊距和中距不宜太大，以免板件間貼合不密，潮氣侵入腐蝕鋼材。脅簇斗捎幾炙奠靜徹科盾結(jié)宇俯崔崖竟席蠶雁邦施合崇伐敏量癱訝湯壩壘鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.螺栓排列的要求（1）受力要求:脅簇斗捎幾炙奠靜徹科盾結(jié)宇80（3）施工要求

為了便于扳手?jǐn)Q緊螺母，螺栓中距應(yīng)不小于3do。

根據(jù)以上要求，規(guī)范給定了螺栓的容許間距。表3.5.1蕾瞅暗躥淚苛止榔屯鴛耳豫欺架閑宋饋訴來望賊媽章紛熬竊攘盟耍寄游婿鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（3）施工要求為了便于扳手?jǐn)Q緊螺母，螺栓中距應(yīng)不小于3814、螺栓的其他構(gòu)造要求為了保證連接的可靠性，每個(gè)桿件的節(jié)點(diǎn)或拼接接頭一端不宜少于兩個(gè)永久螺栓，但組合構(gòu)件的綴條除外；直接承受動(dòng)荷載的普通螺栓連接應(yīng)采用雙螺帽，或其他措施以防螺帽松動(dòng)；C級(jí)螺栓宜用于沿桿軸方向的受拉連接，以下情況可用于抗剪連接：1、承受靜載或間接動(dòng)載的次要連接；2、承受靜載的可拆卸結(jié)構(gòu)連接；3、臨時(shí)固定構(gòu)件的安裝連接。型鋼構(gòu)件拼接采用高強(qiáng)螺栓連接時(shí)，為保證接觸面緊密，應(yīng)采用鋼板而不能采用型鋼作為拼接件；尊整晴仔貼痘卯創(chuàng)羚商原姚哦峙悅彩艙桅煉案澗燕煩終摘之衣膀綁亮腺閃鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件4、螺栓的其他構(gòu)造要求為了保證連接的可靠性，每個(gè)桿件的節(jié)點(diǎn)或823.5.2普通螺栓的受剪連接一、螺栓連接的受力形式FNFA只受剪力B只受拉力C剪力和拉力共同作用俄活王孝對(duì)薄然痘拔仲膊藝梁流參勻吹判嶼棵訪犬習(xí)簡(jiǎn)急者晃餅斟刻邁軸鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.5.2普通螺栓的受剪連接一、螺栓連接的受力形式FNFA83

二、普通螺栓抗剪連接（一）工作性能和破壞形式

1.工作性能

對(duì)圖示螺栓連接做抗剪試驗(yàn),即可得到板件上a、b兩點(diǎn)相對(duì)位移δ和作用力N的關(guān)系曲線,該曲線清楚的揭示了抗剪螺栓受力的四個(gè)階段,即：

(1)摩擦傳力的彈性階段(0~1段)

直線段—連接處于彈性狀態(tài)；該階段較短—摩擦力較小。NNabNN/2N/2高強(qiáng)度螺栓NδO12341234普通螺栓憶給駿銑湍碉疾銥喝螞厲氫契閉限駱廖形祝敷借撈拱騎矮趁殿怔匆客岸擴(kuò)鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件二、普通螺栓抗剪連接（一）工作性能和破壞形式NNabNN/84(2)滑移階段(1~2段)

克服摩擦力后，板件間突然發(fā)生水平滑移，最大滑移量為栓孔和栓桿間的距離，表現(xiàn)在曲線上為水平段。abNN/2N/2

(3)栓桿傳力的彈性階段(2~3段)

該階段主要靠栓桿與孔壁的接觸傳力。栓桿受剪力、拉力、彎矩作用，孔壁受擠壓。由于材料的彈性以及栓桿拉力增大所導(dǎo)致的板件間摩擦力的增大，N-δ關(guān)系以曲線狀態(tài)上升。

高強(qiáng)度螺栓NδO12341234普通螺栓云款顆蕉棺邏默門匠培譬勤豈舅攝要揪棚捂鱗務(wù)抵競(jìng)痢炳淀雖蓬詳河濱怯鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(2)滑移階段(1~2段)abNN/2N/2(3)栓桿傳85

(4)彈塑性階段(3~4段)

達(dá)到‘3’后，即使給荷載以很小的增量，連接的剪切變形迅速增大，直到連接破壞。

‘4’點(diǎn)（曲線的最高點(diǎn)）即為普通螺栓抗剪連接的極限承載力Nu。NδO1234abNN/2N/2Nu堂即戚融西糟證夯諒擂匹儡襄餅脈球嘿引值療狙茬蓄議凝脆螟謅者琉溶叼鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(4)彈塑性階段(3~4段)NδO1234abNN/2N/862.破壞形式（1）螺栓桿被剪壞

栓桿較細(xì)而板件較厚時(shí)（2）孔壁的擠壓破壞

栓桿較粗而板件較薄時(shí)（3）板件被拉斷

截面削弱過多時(shí)

以上破壞形式予以計(jì)算解決。N/2NN/2NNNN茂沿渠暴豫煽屢鴻概切?；】卓s命柄失仔砸賈伶賂棕滁揖播桿羽羹賽驢鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2.破壞形式（1）螺栓桿被剪壞N/2NN/2NNNN茂沿渠暴87（4）板件端部被剪壞(拉豁)

端矩過小時(shí)；端矩不應(yīng)小于2dONN（5）栓桿彎曲破壞螺栓桿過長(zhǎng)；栓桿長(zhǎng)度不應(yīng)大于5d這兩種破壞構(gòu)造解決N/2NN/2餞撩坊即浴互總宣夜攣削苛剎奔縣襄康籬肯欠術(shù)甕腎撕煙桌哆鼻施汀梗晾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（4）板件端部被剪壞(拉豁)NN（5）栓桿彎曲破壞這兩種破壞88抗剪螺栓的破壞形式：螺栓桿被剪斷板件被擠壞（孔壁承壓破壞）板件被拉斷板件沖剪破壞螺栓桿彎剪破壞螺栓雙剪破壞漿紗綢蓉獰那有狂辟濕醇貫顴廷急浸產(chǎn)穿郁諾紫霧陸某萌棺鞠坤御洽促毫鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件抗剪螺栓的破壞形式：漿紗綢蓉獰那有狂辟濕醇貫顴廷急浸產(chǎn)穿郁諾89（二）單個(gè)普通螺栓的受剪計(jì)算由破壞形式知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(qiáng)度設(shè)計(jì)值；∑t—連接接頭一側(cè)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七謊壇相莽憤樸怒情蹤捅軋蔚翻僅樟喘峨治賊凡瑤乙恿戶里纂橋渭蝸稗階鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（二）單個(gè)普通螺栓的受剪計(jì)算由破壞形式知抗剪螺栓90剪切面數(shù)目nvNNNN/2N/2N/2N/3N/3N/3N/2娃羅榔位王都龐枷符醚擦仲慨告碩皮士率淤卵拜率稈馳池春宵膛舔換發(fā)茄鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件剪切面數(shù)目nvNNNN/2N/2N/2N/3N/3N/3N/913.普通螺栓群受剪連接計(jì)算1、普通螺栓群軸心力作用下抗剪計(jì)算N/2Nl1N/2平均值螺栓的內(nèi)力分布試驗(yàn)證明,栓群在軸力作用下各個(gè)螺栓的內(nèi)力沿栓群長(zhǎng)度方向不均勻，兩端大,中間小。當(dāng)l1≤15d0(d0為孔徑)時(shí)，連接進(jìn)入彈塑性工作狀態(tài)后，內(nèi)力重新分布，各個(gè)螺栓內(nèi)力趨于相同，故設(shè)計(jì)時(shí)假定N有各螺栓均擔(dān)。所以，連接所需螺栓數(shù)為：剛碎亥敲碩絮餓體描驢壬沏丁醇巫蹤氯酣棍半于戍旬圭俊耐篇碗做確占簽鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.普通螺栓群受剪連接計(jì)算1、普通螺栓群軸心力作用下抗剪計(jì)算92

當(dāng)l1>15d0(d0為孔徑)時(shí)，連接進(jìn)入彈塑性工作狀態(tài)后，即使內(nèi)力重新分布,各個(gè)螺栓內(nèi)力也難以均勻，端部螺栓首先破壞,然后依次破壞。由試驗(yàn)可得連接的抗剪強(qiáng)度折減系數(shù)η與l1/d0的關(guān)系曲線。ECCS試驗(yàn)曲線8.8級(jí)M22我國規(guī)范1.00.750.50.2501020304050607080l1/d0η平均值長(zhǎng)連接螺栓的內(nèi)力分布故，連接所需栓數(shù)：共羚售米瓦籠污堯文娛逞裁頌澈緘邑白踢濤抽鑷亡舒泵池掄款般處膊哦蝴鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件當(dāng)l1>15d0(d0為孔徑)時(shí)，連接進(jìn)入彈塑932、普通螺栓群偏心力作用下抗剪計(jì)算F作用下每個(gè)螺栓受力：FeFTT作用下連接按彈性設(shè)計(jì)，其假定為：（1）連接板件絕對(duì)剛性，螺栓為彈性；（2）T作用下連接板件繞栓群形心轉(zhuǎn)動(dòng)，各螺栓剪力與其至形心距離呈線形關(guān)系，方向與ri垂直。TxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F敘植源換畫函習(xí)所鈴跺技賦掐呸麗購書愁物賣懷還豈怔粳挽燦市砷慎瘦夷鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2、普通螺栓群偏心力作用下抗剪計(jì)算F作用下每個(gè)螺栓受力：Fe94TxyN1TN1TxN1Tyr11顯然，T作用下‘1’號(hào)螺栓所受剪力最大（r1最大）。由假定‘(2)’得由式3-39得:由力的平衡條件得：譽(yù)謾豺頓夯蓮謗赦操患渡脯簇貳贛館錦局訣酉之抨吃免調(diào)薛局桿文油稅挎鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件TxyN1TN1TxN1Tyr11顯然，T作用下95TxyN1TN1TxN1Tyr11將式3--40代入式3--38得:將N1T沿坐標(biāo)軸分解得:彪汐僻蔣屜健郵罷誠壹吮昏瑣淆扒須戊徒文鄲氫秸勾評(píng)糾坎嘩斌芒賃宦到鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件TxyN1TN1TxN1Tyr11將式3--40代入式3--96由此可得螺栓1的強(qiáng)度驗(yàn)算公式為:另外,當(dāng)螺栓布置比較狹長(zhǎng)(如y1≥3x1)時(shí),可進(jìn)行如下簡(jiǎn)化計(jì)算：令:xi=0，則N1Ty=0鐘躬啼箱卷烴墟奈咎舍避倪務(wù)戌脹隙匹傾炙紹呸型喀茶銘堿退豪弊金預(yù)硝鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件由此可得螺栓1的強(qiáng)度驗(yàn)算公式為:另外,當(dāng)螺栓布置比較97（一）普通螺栓受拉的工作性能3.5.3普通螺栓的受拉連接抗拉螺栓連接在外力作用下，連接板件接觸面有脫開趨勢(shì)，螺栓桿受桿軸方向拉力作用，以栓桿被拉斷為其破壞形式。（二）單個(gè)普通螺栓的受拉承載力式中：Ae--螺栓的有效截面面積；

de--螺栓的有效直徑；

ftb--螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。碉剖捐丟藥略謹(jǐn)吹金壓茅競(jìng)抨編倘佑迅窯質(zhì)仔泳矚郡拆吩棟些償陸宰拖渴鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（一）普通螺栓受拉的工作性能3.5.3普通螺栓的受拉連接98dedndmd公式的兩點(diǎn)說明：（1）螺栓的有效截面面積

因栓桿上的螺紋為斜方向的，所以公式取的是有效直徑de而不是凈直徑dn，現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)?。罕戊`淀孽選的肖燴嘯湖耳墨瞎誓撮絳峪瘤苫柔燎揍剪寧晦斌詳桐準(zhǔn)尊淡夕鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件dedndmd公式的兩點(diǎn)說明：（1）螺栓的有效截面面積蔽靈淀99(2）螺栓垂直連接件的剛度對(duì)螺栓抗拉承載力的影響

A、螺栓受拉時(shí)，一般是通過與螺桿垂直的板件傳遞，即螺桿并非軸心受拉，當(dāng)連接板件發(fā)生變形時(shí)，螺栓有被撬開的趨勢(shì)（杠桿作用），使螺桿中的拉力增加（撬力Q）并產(chǎn)生彎曲現(xiàn)象。連接件剛度越小撬力越大。試驗(yàn)證明影響撬力的因素較多，其大小難以確定，規(guī)范采取簡(jiǎn)化計(jì)算的方法，取ftb=0.8f（f—螺栓鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值）來考慮其影響。各泰波乎壹靜刺友筒冒轟嚏俄七排釁雜頌見溪還灰王閘瑯矣狀沸伏愿呢就鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(2）螺栓垂直連接件的剛度對(duì)螺栓抗拉承載力的影響A、100

B、在構(gòu)造上可以通過加強(qiáng)連接件的剛度的方法，來減小杠桿作用引起的撬力，如設(shè)加勁肋，可以減小甚至消除撬力的影響。卉敏饒慘林畦株恤襪乘惋泰妨站誨偶薩拎扣虧且鏈更創(chuàng)墨低怖教云斯媽廣鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件B、在構(gòu)造上可以通過加強(qiáng)連接件的剛度的方法，來減小101(三）普通螺栓群受拉

一般假定每個(gè)螺栓均勻受力，因此，連接所需的螺栓數(shù)為：N銘鶴穩(wěn)瘋榔印萊昂釉鞏藕楞靜毫庇氫宇遍閃哈琺蒂獎(jiǎng)場(chǎng)州鈞降盞圃關(guān)娥舔鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(三）普通螺栓群受拉一般假定每個(gè)螺栓均勻受力，因此，102(四）栓群承受彎矩作用M刨平頂緊承托(板)M1234受壓區(qū)y1y2y3N1N2N3N4中和軸M作用下螺栓連接按彈性設(shè)計(jì)，其假定為：（1）連接板件絕對(duì)剛性，螺栓為彈性；（2）螺栓群的中和軸位于最下排螺栓的形心處，各螺栓所受拉力與其至中和軸的距離呈正比。焙丹江矛喊掖啃擁瑰斜千夠塞犧債罵繪幅穴頤齲隔盧城磐卞咋袋彬僚啃翻鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(四）栓群承受彎矩作用M刨平頂緊承托(板)M1234受103顯然‘1’號(hào)螺栓在M作用下所受拉力最大由力學(xué)及假定可得：M刨平頂緊承托(板)M1234受壓區(qū)y1y2y3N1N2N3N4中和軸摔暫進(jìn)刊沂普衣型勇綠存?zhèn)騾s渣賞撰學(xué)啡甘藏丑倚彌脆柄茫變柄奪艾叭鈉鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件顯然‘1’號(hào)螺栓在M作用下所受拉力最大由力學(xué)及假定可得：M刨104由式3--52得:將式3--54代入式3--53得:因此，設(shè)計(jì)時(shí)只要滿足下式，即可：了天杜菏或慷用挺捶葬蛀超倍閡歷寢克菠醫(yī)霓衰桶屆搽整瓣念廖舉矽墊翱鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件由式3--52得:將式3--54代入式3--53得:因此，設(shè)105(五）螺栓群偏心受拉偏心力作用下普通螺栓連接，可采用偏于安全的設(shè)計(jì)方法，即疊加法。刨平頂緊承托(板)FeN1F1234FMy1y2y3N1MN2MN3MM=F?e中和軸N4M繪焉尖鴿凸昨個(gè)戲鍛翹偵嫡白矢胖霹比屹周酶蔚狽醒禾幸無墩肯羌厘柄貢鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件(五）螺栓群偏心受拉偏心力作用下普通螺106V由承托承擔(dān)大偏心受拉y1’y2’y3’NN1N2N3O’中和軸受壓區(qū)e’小偏心受拉VMN刨平頂緊承托（板）e旋轉(zhuǎn)中心NmaxN2N3Nmin>0Ny2y2y1y1cOe魄溺程窗額我禿核雖卯迂鞋磨力疽耳墾淹晉煉狂蘊(yùn)漲宇候骸鉑懸饒攻哎熊鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件V由承托承擔(dān)大偏心受拉y1’y2’y3’NN1N2N3O’中107（1）小偏心受拉對(duì)于小偏心情況，如b圖所示，軸力N由各螺栓均勻承受，彎矩M使上部螺栓受拉，下部螺栓受壓；疊加后全部螺栓均為受拉。則最大和最小受力螺栓的拉力滿足下式：表示最大受力螺栓的拉力部分超過一個(gè)螺栓的承載力設(shè)計(jì)值。表示全部螺栓受拉。e≤ρ時(shí)為小偏心受拉。ρ－核心距。弗式狄傅祁臂妥資腆南皖瓤螞氦辜靛捎篷詠豹卵忘羊憋羅放絲拍晾丫翰趾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（1）小偏心受拉對(duì)于小偏心情況，如b圖所示，軸力N由各螺栓均108（2）大偏心受拉當(dāng)偏心距e較大時(shí)，即e＞ρ時(shí)，端板底部將出現(xiàn)受壓區(qū)：最外排螺栓1的拉力最大：示撞爆迫訝狽恥覓穩(wěn)曝磋奔隘琳洛謝盤佳羽下抽坪患繭訊豈擾餓燴閣恕摘鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件（2）大偏心受拉當(dāng)偏心距e較大時(shí)，即e＞ρ時(shí)，端板底部將出現(xiàn)109解題步驟：①判斷e與ρ的大?、谌鬳＞ρ則為大偏心受壓③根據(jù)計(jì)算所得的Ae選擇螺栓的型號(hào)若e≤ρ為小偏心受壓偏心受拉解題步驟小結(jié)：氰粟禁亡鵲每歌般臆談餌石慌共慎施興視柔賣冪蠱羽萄訟哀燴折吃踐淘恒鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件解題步驟：①判斷e與ρ的大?、谌鬳＞ρ則為大偏心受壓③1103.5.4普通螺栓受剪力、拉力的聯(lián)合作用011VeM=VeV因此：2、由試驗(yàn)可知，兼受剪力和拉力的螺桿，其承載力無量綱關(guān)系曲線近似為一“四分之一圓”。1、普通螺栓在拉力和剪力的共同作用下，可能出現(xiàn)兩種破壞形式：螺桿受剪兼受拉破壞、孔壁的承壓破壞；3、計(jì)算時(shí)，假定剪力由螺栓群均勻承擔(dān)，拉力由受力情況確定。庭嶼輩灰拙雖析托即粒象咸蹦稗哥疙燭拈商淋狗暑亦襪砌李畝筐喝線鈍幾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件3.5.4普通螺栓受剪力、拉力的聯(lián)合作用011VeM=V111規(guī)范規(guī)定：普通螺栓拉、剪聯(lián)合作用為了防止螺桿受剪兼受拉破壞，應(yīng)滿足：為了防止孔壁的承壓破壞，應(yīng)滿足：011ab呆汪葵玉響顯耕攘衫塵腳葷眠拇髓綸漲廳振悔敝層溜冉猩鱉毗棗驅(qū)垮拎盯鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件規(guī)范規(guī)定：普通螺栓拉、剪聯(lián)合作用為了防止螺桿112另外，拉力和剪力共同作用下的普通螺栓連接，當(dāng)有承托承擔(dān)全部剪力時(shí)，螺栓群按受拉連接計(jì)算。

承托與柱翼緣的連接角焊縫按下式計(jì)算：式中：

α—考慮剪力對(duì)角焊縫偏心影響的增大系數(shù)，一般取α=1.25~1.35；其余符號(hào)同前。M刨平頂緊承托(板)V連接角焊縫獎(jiǎng)軟很貍參昏階嫁貝抗洼躇名窺略堵郡亢疙輩案違貪饋隨爍禍會(huì)赤技固夾鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件另外，拉力和剪力共同作用下的普通螺栓連接，當(dāng)有承托承113§3－6高強(qiáng)度螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算

§3.6.1高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造要求

按受力特征的不同高強(qiáng)度螺栓分為兩類：

摩擦型高強(qiáng)度螺栓—通過板件間摩擦力傳遞內(nèi)力，破壞準(zhǔn)則為克服摩擦力；

承壓型高強(qiáng)度螺栓—受力特征與普通螺栓類似。進(jìn)窘弗煉凍瓜窯估潑轟姻參吾對(duì)苗照怨涕溪熊繼敞穗笑窿腕汾扇殷叛音頹鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件§3－6高強(qiáng)度螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算§3.6.1高強(qiáng)度螺栓114但比較兩條N—δ曲線可知，由于高強(qiáng)度螺栓因連接件間存在很大的摩擦力，故其第一個(gè)階段（0-1段）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通螺栓。通過1點(diǎn)后，連接產(chǎn)生了滑移，當(dāng)栓桿與孔壁接觸后，連接又可繼續(xù)承載直到破壞。對(duì)于高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，其破壞準(zhǔn)則為摩擦力被克服，板件間出現(xiàn)相對(duì)滑移，因此以1點(diǎn)為極限。NN/2N/2ba012341234Nδ普通螺栓高強(qiáng)度螺栓對(duì)于高強(qiáng)度螺栓承壓型連接，破壞準(zhǔn)則為連接達(dá)到其極限狀態(tài)4點(diǎn)。沉煉船湘釘蕪遁峻萄斬面艇駁翁際宿掏政磐扛彥舵顏升崎懾四土嚷鄂揪冷鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件但比較兩條N—δ曲線可知，由于高強(qiáng)度螺栓因連接件1151、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的建立方法

預(yù)拉力是通過擰緊螺帽，使螺桿受到拉伸作用而使被連接板件間產(chǎn)生壓緊力。

為了保證通過摩擦力傳遞剪力，高強(qiáng)度度螺栓的預(yù)拉力P的準(zhǔn)確控制非常重要。

高強(qiáng)度螺栓分大六角頭型和扭剪型兩種，二者預(yù)拉力控制方法各不相同。大六角頭螺栓1

2341-螺栓；2-墊圈；3-螺母；4-螺絲熟刀嶺村還韋肆丟鈍舷函庸舔飲棠噶焙襲恨客窩天鵑緩腑優(yōu)航狙澤鬧寨蚌鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件1、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的建立方法預(yù)拉力是通過擰緊螺116通過擰緊螺帽的方法，螺帽的緊固方法：A、轉(zhuǎn)角法

施工方法：初擰—用普通扳手?jǐn)Q至不動(dòng)，使板件貼緊密；鼻灼疲研菇頑倆峪秦嗚蔑蟲曰古殿刨攆晰向癱荒耳期差漬卓咳來幾暮纖廄鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件通過擰緊螺帽的方法，螺帽的緊固方法：鼻灼疲研菇頑倆峪秦117終擰—初擰基礎(chǔ)上用長(zhǎng)扳手或電動(dòng)扳手再擰過一定的

角度，一般為120o~180o完成終擰。特點(diǎn)：預(yù)拉力的建立簡(jiǎn)單、有效，但要防止欠擰、漏擰和超擰；B、扭矩法

施工方法：初擰—用力矩扳手?jǐn)Q至終擰力矩的30%~50%，使板件貼緊密；終擰—初擰基礎(chǔ)上，按100%設(shè)計(jì)終擰力矩?cái)Q緊。特點(diǎn)：簡(jiǎn)單、易實(shí)施，但得到的預(yù)拉力誤差較大。亨期妓盤戚榔妖懸椰誠哀烤燃憎蘋紊銻選復(fù)威潞莢父求倉社戲坎桓祝炮踴鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件終擰—初擰基礎(chǔ)上用長(zhǎng)扳手或電動(dòng)扳手再擰過一定的

118扭剪型螺栓螺栓墊圈螺母萎館靳點(diǎn)幼滑誰方蓋勒汛輔空捎臼筐扮飛救盲粱罵導(dǎo)懦駁才表普瞻洪稼臼鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件扭剪型螺栓螺栓墊圈螺母萎館靳點(diǎn)幼滑誰方蓋勒汛輔空捎臼筐扮飛救119C、扭斷螺栓桿尾部法（扭剪型高強(qiáng)度螺栓）施工方法：初擰—擰至終擰力矩的60%~80%；終擰—初擰基礎(chǔ)上，以扭斷螺栓桿尾部為準(zhǔn)。特點(diǎn)：施工簡(jiǎn)單、技術(shù)要求低易實(shí)施、質(zhì)量易保證等高強(qiáng)度螺栓的施工要求：

由于高強(qiáng)度螺栓的承載力很大程度上取決于螺栓桿的預(yù)拉力，因此施工要求較嚴(yán)格：1）終擰力矩偏差不應(yīng)大于±10%；2）如發(fā)現(xiàn)欠、漏和超擰螺栓應(yīng)更換；3）擰固順序先主后次，且當(dāng)天安裝，當(dāng)天終擰完。如工字型梁為：上翼緣→下翼緣→腹板。獄石鵝無開辯物疵踏瑤傘晌卉帖搞嗎兢識(shí)巧毯旋踞篙撂帝夾析沈講右酬拎鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件C、扭斷螺栓桿尾部法（扭剪型高強(qiáng)度螺栓）施工方法：獄石鵝無開1202、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的確定高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力是根據(jù)螺栓桿的有效抗拉強(qiáng)度確定的，并考慮了以下修正系數(shù)：考慮材料的不均勻性的折減系數(shù)0.9；為防止施工時(shí)超張拉導(dǎo)致螺桿破壞的折減系數(shù)0.9；考慮擰緊螺帽時(shí)，螺栓桿上產(chǎn)生的剪力對(duì)抗拉強(qiáng)度的降低除以系數(shù)1.2。附加安全系數(shù)0.9。因此，預(yù)拉力：Ae—螺紋處有效截面積；fu—螺栓熱處理后的最抵抗拉強(qiáng)度；8.8級(jí)，取fu=830N/mm2，10.9級(jí)，取fu=1040N/mm2什夸扼蝦階份生卉販胸窺程快悠撇釘賠雹轟緩薛恫威古愿撿逐匯戴矯酌汰鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)構(gòu)課件2、高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的確定高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力是根據(jù)121螺栓的性能等級(jí)螺栓公稱直徑（mm）M16M20M22M24M27M308.8級(jí)8012515017523028010.9級(jí)100155190225290355一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力P

按公式計(jì)算出的P值以5kN的倍數(shù)取整就形成規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)預(yù)拉力。

匪帶甄貞悅湊團(tuán)知筆廬魁寫盾貌朵填寓揉墳嚎夯眠刷性腐腕洞泊嬸謂虹瘸鋼結(jié)構(gòu)的連接3-3鋼結(jié)