钢结构第三章连接.pptVIP

④弹塑性阶段(3~4段)达到‘3’后，即使给荷载以很小的增量，连接的剪切变形迅速增大，直到连接破坏。‘4’点（曲线的最高点）即为普通螺栓抗剪连接的极限承载力Nu。NδO1234abNN/2N/2Nu第94页，共154页，星期日，2025年，2月5日(2)高强螺栓抗剪连接工作性能受力过程与普通螺栓相似，分为四个阶段：摩擦传力的弹性阶段、滑移阶段、栓杆传力的弹性阶段、弹塑性阶段。但比较两条N—δ曲线可知，由于高强度螺栓因连接件间存在很大的摩擦力，故其第一个阶段远远大于普通螺栓。高强度螺栓NδO12341234普通螺栓abNN/2N/2第95页，共154页，星期日，2025年，2月5日NN(3).破坏形式①螺栓杆剪断栓杆较细而板件较厚时②孔壁挤压破坏栓杆较粗而板件较薄时③板件净截面强度破坏截面削弱过多时N/2NN/2NN通过计算来保证第96页，共154页，星期日，2025年，2月5日④板件端部冲剪破坏端距过小时；端距不应小于2dONN⑤栓杆弯曲破坏螺栓杆过长；栓杆长度不应大于5d这两种破坏构造解决N/2NN/2第97页，共154页，星期日，2025年，2月5日(二)、螺栓的抗拉性能(P93)1、普通螺栓的抗拉性能抗拉螺栓连接在外力作用下，连接板件接触面有脱开趋势，螺栓杆受杆轴方向拉力作用，以栓杆被拉断为其破坏形式。第98页，共154页，星期日，2025年，2月5日螺栓垂直连接件的刚度对螺栓抗拉承载力的影响A、螺栓有被撬开的趋势（杠杆作用），使螺杆中的拉力增加（撬力Q）并产生弯曲现象。连接件刚度越小撬力越大。试验证明影响撬力的因素较多，其大小难以确定，规范采取简化计算的方法，取ftb=0.8f（f—螺栓钢材的抗拉强度设计值）来考虑其影响。第99页，共154页，星期日，2025年，2月5日B、在构造上可以通过加强连接件的刚度的方法，来减小杠杆作用引起的撬力，如设加劲肋，可以减小甚至消除撬力的影响。第100页，共154页，星期日，2025年，2月5日(2)高强螺栓的抗拉性能(P94)承受拉力前承受拉力后第101页，共154页，星期日，2025年，2月5日（a）代入（b）得：变形协调条件设螺栓和被连接板有效面积分别为Ab和A?，被连接板厚度为?，则代入（b）有：第102页，共154页，星期日，2025年，2月5日由于取得对Nt考虑平均荷载分项系数1.3，有当构件刚好被拉开时Pf=P+?P＝Nt时为了避免外力大于螺栓预拉力时，卸载后产生松弛现象，规范规定：Nt?0.8P(此时Pf＝1.07P)第103页，共154页，星期日，2025年，2月5日考虑橇力的影响，当考虑橇力影响时，螺栓杆的拉力Pf与Nt的关系曲线如图：Nt≤0.5P时，橇力Q=0；Nt≥0.5P后，橇力Q出现，增加速度先慢后快。橇力Q的存在导致连接的极限承载力由Nu降至Nu’。所以，如设计时不考虑橇力的影响,应使Nt≤0.5P或增加连接板件的刚度（如设加劲肋）。30025020015010050050100150200250300Pf(KN)Nu’NuNt(kN)2NNNQQ19518.8级M22P=150kNQ有橇力时的螺栓破坏无橇力时的螺栓破坏第104页，共154页，星期日，2025年，2月5日1、高强度螺栓预拉力的建立方法通过拧紧螺帽的方法，螺帽的紧固方法：A、转角法施工方法：初拧—用普通扳手拧至不动，使板件贴紧密；(三)、高强螺栓的预拉力(P95)终拧—初拧基础上用长扳手或电动扳手再拧过一

定的角度，一般为120o~180o完成终拧。特点：预拉力的建立简单、有效，但要防止欠拧、漏拧超拧；第105页，共154页，星期日，2025年，2月5日B、扭矩法施工方法：初拧—用力矩扳手拧至终拧力矩的30%~50%，使板件贴紧密；终拧—初拧基础上，按100%设计终拧力矩拧紧。特点：简单、易实施，但得到的预拉力误差较大。第106页，共154页，星期日，2025年，2月5日C、扭断螺栓杆尾部法（扭剪型高强度螺栓）第107页，共154页，星期日，2025年，2月5日2、高强度螺栓预拉力的确定