第4章鋼結(jié)構(gòu)的連接-3高強(qiáng)度螺栓

焊接連接的方法及特性對接焊縫連接的構(gòu)造和計(jì)算角焊縫連接的構(gòu)造和計(jì)算螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算

主要內(nèi)容

焊接連接的構(gòu)造和計(jì)算螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算

重點(diǎn)第4章鋼結(jié)構(gòu)的連接二、高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的計(jì)算

高強(qiáng)度螺栓分為大六角頭型和扭剪型兩種高強(qiáng)材料經(jīng)熱處理制成，按強(qiáng)度等級分10.9與8.8級。預(yù)拉力的施加方法高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力1.轉(zhuǎn)角法：分初擰和終擰兩步。初擰是用普通搬手?jǐn)Q緊螺栓；終擰就是用特制搬手旋轉(zhuǎn)螺母，擰至預(yù)定的預(yù)拉力數(shù)值。

扭矩法：初擰用力矩扳手?jǐn)Q至終擰力矩的30%-50%，使板件貼緊密；終擰是在初擰基礎(chǔ)上，按100%設(shè)計(jì)終擰力矩?cái)Q緊。扭剪法：用于扭剪型高強(qiáng)度螺栓，初擰擰至終擰力矩的60%-80%；在初擰基礎(chǔ)上，以扭斷螺栓桿尾部為準(zhǔn)。

高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力的確定

說明：折減系數(shù)0.9—考慮材料的不均勻性；折減系數(shù)0.9—防止施工時(shí)超張拉導(dǎo)致螺桿破壞；系數(shù)1.2—考慮擰緊螺帽時(shí)，扭矩對螺桿的不利影響；0.9—附加安全系數(shù)。高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接板件間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)件鋼號有關(guān)。高強(qiáng)度螺栓摩擦面抗滑移系數(shù)μ2.在連接處構(gòu)件接觸面的處理方法構(gòu)件的鋼號Q235Q345、Q390Q420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）后生赤銹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單個(gè)高強(qiáng)螺栓摩擦型連接的抗剪承載力設(shè)計(jì)值公式中：

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。高強(qiáng)螺栓摩擦型連接的承載力設(shè)計(jì)值3.單個(gè)高強(qiáng)螺栓摩擦型連接的抗拉承載力設(shè)計(jì)值①受軸心剪力作用NN假定各螺栓受力均勻。

所需螺栓數(shù)：

螺栓連接強(qiáng)度計(jì)算：

螺栓群的計(jì)算4.

板件的凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算?？紤]孔前傳力50%得：1-1截面的內(nèi)力為：Nbtt1b1N11②受彎矩作用M中和軸1234My1y2N1N2N3N4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。1234NV③在拉力和剪力共同作用下VN

對于高強(qiáng)度螺栓承壓型連接，允許接觸面發(fā)生相對滑移，所以高強(qiáng)度螺栓承壓型連接的單栓承載力計(jì)算方法與普通螺栓相同。單栓抗剪承載力：抗剪承載力：承壓承載力：單栓抗拉承載力：

小結(jié)及學(xué)習(xí)指導(dǎo)、2.角焊縫構(gòu)造主要包括焊腳尺寸和焊縫長度，正確理解角焊縫構(gòu)造要求中各公式及符號的含義，是角焊縫計(jì)算的重要基礎(chǔ)。3.角焊縫計(jì)算時(shí)，應(yīng)力性質(zhì)判定要和前面學(xué)過的相關(guān)課程如材料力學(xué)等區(qū)分開。對于角焊縫在各種力作用下引起應(yīng)力的性質(zhì)，應(yīng)該通過產(chǎn)生應(yīng)力的方向與焊縫長度方向的相對位置關(guān)系判斷決定。要注意：在外力作用下，和都是按角焊縫的有效截面計(jì)算，必然是角焊縫有效截面上的剪應(yīng)力，而只是垂直于角焊縫的焊腳，即垂直于焊縫長度方向的應(yīng)力。對接焊縫受力時(shí)，其計(jì)算截面上的應(yīng)力狀態(tài)與母材相同。對接焊縫在外力作用下的計(jì)算方法，實(shí)際上與構(gòu)件強(qiáng)度的計(jì)算相同，只是焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值采用、、。5.判斷受彎、受扭是角焊縫（螺栓）計(jì)算的一個(gè)難點(diǎn)。當(dāng)直接作用的力矩或由偏心力引起的力矩所作用的平面與焊縫群（螺栓群）所在平面垂直時(shí)，焊縫（螺栓）受彎；當(dāng)直接作用的力矩或由偏心力引起的力矩所作用的平面與焊縫群（螺栓群）所在平面平行時(shí)，焊縫（螺栓）受扭。6.高強(qiáng)度螺栓連接計(jì)算分摩擦型和承壓型兩種。就螺栓本身來說無摩擦型和承壓型之分，只是采用的設(shè)計(jì)極限狀態(tài)不同，承壓型用于承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)中的連接。4.普通螺栓群在彎矩作用下，其受拉區(qū)最外排螺栓受