第5章_钢结构的紧固件连接.pptVIP

摩擦型螺拴排列如图右边所示 承压型螺拴排列如图左边所示 [例5] 如图所示高强度螺栓摩擦型连接，被连接构件的钢材为Q235—B。螺栓为l0．9级，直径20mm，接触面采用喷砂处理。试验算此连接的承载力。图中内力均为设计值。 查表得抗滑移系数?＝0.45，预拉力P＝155kN。 一个螺栓的最大拉力： [解] 连接的受剪承载力设计值： ?Nvb＝0.9×nf ? (nP一1.25?Nti) 按比例关系可求得： Nt2＝55.6kN， Nt3＝42.9kN， Nt4＝30.3kN， Nt5＝17.7kN， Nt6＝5.1kN ?Nti=(68.2+55.6+42.9+30.3+17.7+5.1)×2=440kN 验算受剪承载力设计值： ?Nvb＝0.9×nf ? (nP-1.25?Nti) = 0.9 ×1×0.45×(16×155－1.25×440) =781.7kNV=750kN 一个螺栓 受的剪力 一个螺栓 受的拉力 单个螺栓受拉承载力设计值 单个螺栓受剪 承载力设计值 单个螺栓承压承载力设计值 同时 满足 （3）承受剪拉作用普通螺栓的承载力验算 一个螺栓 受的剪力 （1）螺栓抗剪计算 求 n 时，取整数 （2）钢板强度计算 钢材抗拉或 抗压设计强度 钢板净截面积 b a 螺栓并列布置 螺栓错列布置 螺栓总数 n I 截面AnI 螺栓并列布置 螺栓错列布置 II 截面AnII （4）受螺栓群分布平面内轴力的剪切作用 轴力 N 受扭矩 T 螺栓受力分析假定： （1）板件为刚体，螺栓为弹性体 （2）各螺栓绕螺栓群形心旋转 （3）产生的剪力与形心距离正比 力矩平衡： (a) （5）受螺栓群分布平面内扭矩的剪切作用 各螺栓剪力与 r 正比： 各剪力都用N1表示： (b) (b) 代入 (a)，并验算剪力最大的螺栓： 剪力V 轴力N 扭矩 T 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 （6）受螺栓群分布平面内N、V、T剪切作用 剪力V 轴力N 扭矩T 螺栓所受的最大合剪力 螺栓的 最大拉力 验算 1 2 3 4 5 2列 5排 螺栓群绕最低排螺栓轴线旋转 （7）螺栓群受弯矩M的作用 构件A 构件B 先假定： 螺栓群绕形心线转动 螺栓群绕形心线 旋转时内力分布 螺栓群绕最低排螺 栓旋转时内力分布 形心线 最低 排螺 栓线 6 5 4 3 2 1 （8）螺栓群受弯矩M和轴拉力N的作用 （1）当 ，螺栓都受拉，原假定正确，验算：要求 （2）当 ，最低排螺栓受压，则螺栓群绕最低排螺栓中心转动， 重新计算螺栓的最大拉力 验算：要求 (1)采用支托承剪 C级螺栓承拉弯 剪力V → 支托焊缝承受 进行焊缝验算 弯矩M、轴拉力N → 螺栓承受 进行螺栓验算 方法同前 剪力V → Nv = V/n 弯矩M、轴拉力N → Nt,max 计算方法同前 验算 (2) 采用A、B 级 螺栓承受拉弯剪 （9）螺栓群受弯矩M、剪力V和轴拉力N的作用 5.5 高强度螺栓摩擦型连接的计算 高强度螺栓设计预拉力 P（kN） 摩擦系数μ （1）高强度螺栓设计参数 一个摩擦型高强度 螺栓的抗剪承载力设计值 摩擦 面数 摩擦 系数 预拉力 一个螺栓所受剪力 验算 单剪面 nf =1 双剪面 nf =2 Nv Nv （2）摩擦型连接高强度螺栓抗剪承载力 一个摩擦型高强度 螺栓的抗拉承载力设计值 预拉力 防止受拉后 出现脱开松动 一个螺栓所受拉力 验算 可控制连接贴紧，不松动 （3）摩擦型连接高强度螺栓抗拉承载力 一个摩擦型高强度螺栓 同时受剪、受拉时 承载力计算 外剪力Nv 外拉力Nt 2003版 钢结构规范 相关公式 （4）摩擦型连接高强度螺栓受剪拉作用的承载力验算 承压型连接高强度螺栓的承载力设计值： 受剪： 螺杆抗剪 孔壁承压 受拉： 螺杆抗拉 （1）计算方法与普通精制螺栓（A、B级）相同，但材料强度参数不同；（参见螺栓连接强度设计值表） （2）典型连接节点的验算方法也与普通精制螺栓（A、B级）相同。 （5）承压型连接高强度螺栓的承载力设计值 螺栓抗剪验算 净截面应力 净截面积 钢板材料设计强度 钢板搭接，承受剪力 N 共 2n 个螺栓 钢板净截面 抗拉强度验算 净截面 受力 第一排螺栓数 n 1 每个孔前摩擦力 最外侧螺栓 为不利截面 （6）摩擦型连接高强度螺栓群受剪力N作用 受剪力V、