鋼結(jié)構(gòu)演示文稿

鋼結(jié)構(gòu)演示文稿第一頁(yè)，共二十七頁(yè)。鋼結(jié)構(gòu)第二頁(yè)，共二十七頁(yè)。了解高強(qiáng)螺栓連接構(gòu)造

了解高強(qiáng)螺栓連接受力特點(diǎn)

掌握高強(qiáng)螺栓連接計(jì)算教學(xué)目與要求第三頁(yè)，共二十七頁(yè)。高強(qiáng)度螺栓的工作性能和螺栓群的計(jì)算——重點(diǎn)

高強(qiáng)度螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算（2）——難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容第四頁(yè)，共二十七頁(yè)。當(dāng)連接板件過(guò)薄時(shí)，可能因承壓強(qiáng)度不足而破壞，需按下列公式計(jì)算螺栓的承壓承載力：

3.7螺栓連接的工作性能和計(jì)算螺桿受剪兼受拉破壞第五頁(yè)，共二十七頁(yè)。栓孔：鉆成孔按受力特征分類：摩擦型連接、承壓型連接和承受拉力的連接級(jí)別：10.9級(jí)和8.8級(jí)影響承載力的因素：栓桿預(yù)拉力、連接表面抗滑移系數(shù)和鋼材種類高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能高強(qiáng)度螺栓連接和普通螺栓連接的主要區(qū)別在于：高強(qiáng)度螺栓連接除了材料強(qiáng)度高之外，而且在擰緊螺帽時(shí)，螺栓內(nèi)施加了很大的預(yù)拉力，連接件間的擠壓力就很大，因而接觸面的摩擦力就很大，這種預(yù)拉力和摩擦力對(duì)高強(qiáng)度螺栓傳遞外力的機(jī)制產(chǎn)生了很大的影響。3.8高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能和計(jì)算第六頁(yè)，共二十七頁(yè)。3.8.1.1.

高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力施加方法：扭矩法、轉(zhuǎn)角法和扭剪法預(yù)拉力設(shè)計(jì)值：高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力設(shè)計(jì)值按材料強(qiáng)度和螺栓有效截面積確定,上式中的幾個(gè)系數(shù)分別考慮了幾個(gè)影響因素表3-8一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力設(shè)計(jì)值P（kN）取值時(shí)考慮：3.8.1高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能第七頁(yè)，共二十七頁(yè)。3.8.1.2.高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面抗滑移系數(shù)試驗(yàn)研究表明，高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面抗滑移系數(shù)的大小與構(gòu)件的種類和連接處構(gòu)件接觸面的處理方法有關(guān)。高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面抗滑移系數(shù)μ的大小見(jiàn)表3-9

對(duì)于承壓型連接，只要求清除油污及浮銹對(duì)于摩擦型連接，對(duì)摩擦面抗滑移系數(shù)有要求3.8.1.3高強(qiáng)度螺栓的抗剪連接的工作性能1.高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接一個(gè)摩擦型高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值為

第八頁(yè)，共二十七頁(yè)。式中0.9——抗力分項(xiàng)系數(shù)的倒數(shù)，即取0.9==1/γR=1/1.111；nf——傳力摩擦面數(shù)目，單剪時(shí)，nf=1；雙剪時(shí)，nf=2；四剪時(shí)，nv=4；見(jiàn)圖第九頁(yè)，共二十七頁(yè)。2.高強(qiáng)度螺栓承壓型連接一個(gè)抗剪螺栓的設(shè)計(jì)承載能力計(jì)算抗剪承載力設(shè)計(jì)值承壓承載力設(shè)計(jì)值一個(gè)抗剪螺栓的承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)取上面兩式的較小值當(dāng)剪切面在螺紋處時(shí)，承壓型高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力應(yīng)按螺紋處的有效截面面積計(jì)算第十頁(yè)，共二十七頁(yè)。3.8.1.4高強(qiáng)度螺栓抗拉連接的工作性能一個(gè)摩擦型高強(qiáng)度螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值取為：

(3-55)高強(qiáng)度螺栓同時(shí)受剪力和拉力的連接工作性能1．高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接在外剪力和外拉力作用下，對(duì)于高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接來(lái)說(shuō)，外剪力由連接件摩擦面間的摩擦力來(lái)傳遞，螺栓僅承受外拉力。由高強(qiáng)度螺栓的抗拉工作性能可知，摩擦型連接高強(qiáng)度螺栓所承受的外拉力不能超過(guò)0.8P。

第十一頁(yè)，共二十七頁(yè)。一個(gè)受外拉力作用的摩擦型連接高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值為：式中Nt≤0.8P

《規(guī)范》規(guī)定的其承載力的另一種計(jì)算公式：第十二頁(yè)，共二十七頁(yè)。2.高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面抗滑移系數(shù)(表3.9)對(duì)于承壓型連接，只要求清除油污及浮銹對(duì)于摩擦型連接，對(duì)摩擦面抗滑移系數(shù)有要求3.高強(qiáng)度螺栓的排列要求同普通螺栓，同樣要考慮連接長(zhǎng)度對(duì)承載力的不利影響。第十三頁(yè)，共二十七頁(yè)。1.

高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接3.8.2高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值2.高強(qiáng)度螺栓承壓型連接破壞狀態(tài)同普通螺栓，極限承載力由桿身抗剪和孔壁承壓決定，摩擦力只起延緩滑動(dòng)作用，計(jì)算方法和普通螺栓相同。

0.9——抗力分項(xiàng)系數(shù)的倒數(shù)，即0.9==1/γR=1/1.111；nf——傳力摩擦面數(shù)目，單剪時(shí)，nf=1；雙剪時(shí)，nf=2；四剪時(shí)，nv=4；見(jiàn)圖3-7；P——一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力設(shè)計(jì)值，見(jiàn)表3-8；μ——摩擦面的抗滑移系數(shù)，見(jiàn)表3-9。第十四頁(yè)，共二十七頁(yè)。1.

軸心力作用時(shí)螺栓數(shù)：3.8.3高強(qiáng)度螺栓群的抗剪計(jì)算對(duì)于承壓型連接Nbmin按式3-32和式3-33計(jì)算，取較小值，只是其中的fvb、fcb要用高強(qiáng)度螺栓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。當(dāng)剪切面在螺紋處時(shí)式3-32中的d改為de。第十五頁(yè)，共二十七頁(yè)。2.扭矩作用時(shí)，及扭矩、剪力、軸心力共同作用時(shí)螺栓群受扭矩T、剪力V和軸心力N共同作用的高強(qiáng)度螺栓連接的抗剪計(jì)算與普通螺栓相同，只是用高強(qiáng)度螺栓的承載力設(shè)計(jì)值。第十六頁(yè)，共二十七頁(yè)。1.

高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接性能規(guī)范規(guī)定每個(gè)摩擦型高強(qiáng)度螺栓的抗拉設(shè)計(jì)承載力不得大于0.8P，螺栓桿內(nèi)原預(yù)拉力基本不變。3.8.5高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接圖7-82高強(qiáng)度螺栓受拉第十七頁(yè)，共二十七頁(yè)。撬力的影響：限制抗拉承載力在0.8P以內(nèi)高強(qiáng)度螺栓拉力變化第十八頁(yè)，共二十七頁(yè)。2.

高強(qiáng)度螺栓抗拉連接計(jì)算抗拉承載力：軸心拉力的螺栓數(shù)：彎矩作用時(shí)圖3-73高強(qiáng)度螺栓受彎連接第十九頁(yè)，共二十七頁(yè)。承載力極限狀態(tài)板不被拉開(kāi)時(shí)，中和軸在螺栓群形心處；板可被拉開(kāi)時(shí)，與普通螺栓一樣，中和軸在最外排受壓螺栓形心處。第二十頁(yè)，共二十七頁(yè)。1.

高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接由于外拉力的作用，板件間的擠壓力降低每個(gè)螺栓的抗剪承載力也隨之減少抗滑移系數(shù)隨板件間的擠壓力的減小而降低同時(shí)受剪力和拉力的高強(qiáng)度螺栓連接計(jì)算2.高強(qiáng)度螺栓承壓型連接當(dāng)發(fā)生螺桿受剪和受拉破壞時(shí)，應(yīng)按下式驗(yàn)算承載力：第二十一頁(yè)，共二十七頁(yè)。當(dāng)螺桿與孔壁擠壓時(shí)，由于連接件較薄會(huì)發(fā)生孔壁擠壓破壞時(shí)，尚應(yīng)按下式驗(yàn)算承載力：式中:Nv,Nt——高強(qiáng)度螺栓所承受的剪力和拉力設(shè)計(jì)值；Nvb、Ncb

、Ntb——單個(gè)高強(qiáng)度螺栓的抗剪、承壓、抗拉承載力設(shè)計(jì)值.

第二十二頁(yè)，共二十七頁(yè)。3.7螺栓連接的工作性能和計(jì)算螺栓群在扭矩、剪力、軸心力作用下的抗剪計(jì)算第二十三頁(yè)，共二十七頁(yè)。在剪力V和軸心力N作用下，螺栓均勻受力：在扭矩作用下，螺栓1受力：

則螺栓1承受的最大剪力N1應(yīng)滿足：第二十四頁(yè)，共二十七頁(yè)。支托僅起安裝作用：螺栓群承受彎矩M和剪力V螺栓不發(fā)生拉剪破壞板不發(fā)生承壓破壞式中Nv，Nt——一個(gè)螺栓承受的剪力和拉力設(shè)計(jì)值Nvb，Ntb