第四章 钢结构的连接3.pptVIP

§4-8 螺栓连接的构造与紧固 螺栓形式（了解） 规格：M16、M20、M22、M24、M27、M30（M22、M27不常用） §4-8 螺栓连接的构造与紧固 排列原则：简单紧凑、整齐划一、便于安装 排列方式：错列、并列 §4-8 螺栓连接的构造与紧固 普通螺栓：普通扳手紧固 高强度螺栓：特殊紧固方式，需提供紧固预拉力P 紧固方式：扭矩法、转角法、扭断螺栓尾部法 原理：利用螺栓材料转动力矩与转角（外力）的正比关系对螺栓施加一定的外力二达到螺栓所需的预拉力P。 过程：初拧（普通拧紧）——终拧 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 1、受力性能 剪力螺栓受力后，当外力不大时，由构件间的摩擦力来传递外力。当外力增大超过极限摩擦力后，构件间相对滑移，螺杆开始接触构件的孔壁而受剪，孔壁则受压。 当连接处于弹性阶段，螺栓群中的各螺栓受力不等，两端大，中间小；当外力继续增大，达到塑性阶段时，各螺栓承担的荷载逐渐接近，最后趋于相等直到破坏。 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 2、破坏形式 1）螺栓栓杆剪断：栓杆较细，钢板相对较厚（动画1） （动画2） 2）钢板孔壁挤压破坏：栓杆较粗，钢板相对较薄（动画） 3）钢板拉断：钢板由于螺孔削弱而净截面拉断（动画） 4）端部钢板冲剪破坏：钢板因螺孔端距或螺孔中距太小而剪坏（动画） 5）栓杆受弯破坏：螺杆因太长或螺孔大于螺杆直径而产生弯、剪破坏（动画） §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 3、计算方法 （1）单个螺栓的抗剪承载力 1）抗剪承载力设计值——假定螺栓受剪面上的剪应力均匀分布，单个螺栓的抗剪承载力设计值为： §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 （2）螺栓群的受剪螺栓连接计算 （按《钢结构设计规范》的规定，每一节点及接头一端永久性螺栓数目不宜少于两个，故螺栓连接一般均为螺栓群） 1）螺栓群承受轴心力作用 ①确定螺栓数目 每侧所需螺栓数目（按螺栓群每个螺栓平均受力计算）： §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 ②验算净截面强度 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 2）螺栓群承受偏心力作用 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 在扭矩T作用下，根据上述假定，有： §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-10 高强度螺栓摩擦型连接的计算 §4-10 高强度螺栓摩擦型连接的计算 §4-10 高强度螺栓摩擦型连接的计算 §4-10 高强度螺栓摩擦型连接的计算 §4-10 高强度螺栓摩擦型连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 §4-9 普通螺栓连接及高强度 螺栓承压性连接的计算 * * 一、螺栓的形式和规格 二、螺栓及孔的图例 教材P84表4.5 三、螺栓的排列 排列要求： 受力要求：端距过小，易发生剪断或撕裂。受拉构件，中距太小，沿折线或直线破坏。受压构件，栓距过大，鼓曲或张口。 构造要求：防止钢板翘曲后浸入潮气而腐蚀，限制螺孔中矩最大值。 施工要求：为便于拧紧螺栓，留适当间距（不同的工具有不同要求） 。 螺栓排列容许距 离参见P85-86 表4.6 -4.9 四、螺栓的紧固方法和预拉力的控制 一、受剪螺栓连接 受剪螺栓连接是靠栓杆受剪和孔壁承压传力 一、受剪螺栓连接 后两种破坏分别靠构造保证：最小容许距离2d0和 螺栓的夹紧长度为4~6倍（普通螺栓）或5~7倍（高强 度螺栓）螺栓直径；前三种破坏靠计算保证。 一、受剪螺栓连接 式4.35 2）承压承载力设计值——假定挤压力沿栓杆直径投影面均匀分布，单个螺栓的承压承载力设计值为： 式4.36 （解释公式中各符号 的含义，注意区别解 释螺栓公称直径和有 效直径） 单个受剪螺栓的承载力设计值取 和 中的较小者 。 一、受剪螺栓连接 式4.37 若螺栓群沿受力方向的连