钢结构螺栓连接的构造.pptx

《钢结构螺栓连接的构造.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢结构螺栓连接的构造.pptx（38页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、并列布置：螺栓布置紧凑，连接板件尺寸小，但栓孔对构件截并列布置：螺栓布置紧凑，连接板件尺寸小，但栓孔对构件截面的面的 削弱大。削弱大。错列布置：栓孔对构件截面削弱小，但螺栓布置松散，连接板错列布置：栓孔对构件截面削弱小，但螺栓布置松散，连接板件尺件尺 寸大。寸大。西南科技大学网络教育课程第1页/共38页2 2、螺栓排列应考虑的要求、螺栓排列应考虑的要求（1 1）受力要求）受力要求（2 2）构造要求）构造要求（3 3）施工要求）施工要求规范规定钢板上螺栓的容许距离见表规范规定钢板上螺栓的容许距离见表3.43.4。西南科技大学网络教育课程第2页/共38页型钢的螺栓排列：型钢的螺栓排列：2、螺栓连接

2、的构造要求（1）为了使连接可靠，每一杆件在节点上以及拼接接头的一端，永久性螺栓数不宜少于两个。西南科技大学网络教育课程第3页/共38页(2)对直接承受动力荷载的普通螺栓连接应采用双螺帽或其他防止螺帽松动的有效措施。例如采用弹簧垫圈，或将螺帽和螺杆焊死等方法。(3)由于C级螺栓与孔壁有较大间隙，只宜用于沿其杆轴方向受拉的连接。承受静力荷载结构的次要连接、可拆卸结构的连接和临时固定构件用的安装连接中，也可用C级螺栓受剪，但在重要的连接中，例如，制动梁或吊车梁上翼缘与柱的连接，由于传递制动梁的水平支承反力，同时受到反复动力荷载作用，不得采用C级螺栓。柱间支撑与柱的连接，以及在柱间支撑处吊车梁下翼缘的

3、连接，承受着反复的水平制动力和卡轨力，应优先采用高强度螺栓。(4)当型钢构件的拼接采用高强度螺栓连接时，由于型钢的抗弯刚度较大，不能保证摩擦面紧密贴合，故不能用型钢作为拼接件，而应采用钢板。(5)在高强度螺栓连接范围内，构件接触面的处理方法应在施工图中说明。西南科技大学网络教育课程第4页/共38页1、高强度螺栓的预拉力高强度螺栓连接按其受力特征分为摩擦型连接和承压型连接两种类型。摩擦型连接是依靠被连接件之间的摩擦阻力传递内力，并以荷载设计值引起的剪力不超过摩擦阻力这一条件作为设计准则。螺栓的预拉力P、摩擦面间的抗滑移系数和钢材种类等都直接影响到高强度螺栓连接的承载力。西南科技大学网络教育课程四

4、、螺栓的紧固方法和预拉力的控制第5页/共38页（1）紧固方法扭矩法转角法扭掉螺栓尾部梅花卡头（2）预拉力的确定 螺栓的有效截面面积；螺栓材料经热处理后的最低抗拉强度。对于8.8S螺栓，fu=830Nmm2，10.9S螺栓，fu=1040Nmm2。西南科技大学网络教育课程第6页/共38页公式中考虑的系数：、1.21.2为考虑拧紧螺栓时扭矩对螺杆的不利影响系数。、为了弥补施工时高强度螺栓预拉力的松弛损失，在确定施工控 制预拉力时，考虑了为预拉力设计值的1 10.90.9的超张拉，式中 右端分子应考虑超张拉系数0.90.9 。、考虑螺栓材质的不定性系数0.90.9 ；再考虑用fufu而不是用fyfy

5、作为 标准值增加的系数0.90.9 。各种规格高强度螺栓预拉力的取值西南科技大学网络教育课程第7页/共38页4.9 4.9 普通螺栓连接和高强度承压型连接的计算普通螺栓连接和高强度承压型连接的计算三类螺栓连接：螺栓只承受剪力三类螺栓连接：螺栓只承受剪力 螺栓只承受拉力螺栓只承受拉力 螺栓承受拉力和剪力螺栓承受拉力和剪力1 1、抗剪螺栓连接连接受力后被连接件的接触面产生相对滑移、抗剪螺栓连接连接受力后被连接件的接触面产生相对滑移倾倾向，剪力螺栓连接依靠螺栓杆的抗剪和孔壁承压来传递垂直于向，剪力螺栓连接依靠螺栓杆的抗剪和孔壁承压来传递垂直于栓栓杆方向的外力。杆方向的外力。西南科技大学网络教育课程第

6、8页/共38页2 2、抗拉螺栓连接连接受力后被连接件的接触面产生相互脱离、抗拉螺栓连接连接受力后被连接件的接触面产生相互脱离倾倾 向，由螺栓杆直接承受拉力来传递平行于螺栓杆方向的外力。向，由螺栓杆直接承受拉力来传递平行于螺栓杆方向的外力。西南科技大学网络教育课程第9页/共38页3 3、抗拉抗剪螺栓连接连接受力后被连接件的接触面产生相对、抗拉抗剪螺栓连接连接受力后被连接件的接触面产生相对滑滑 移倾向和相对脱离倾向，依靠螺栓杆的抗剪、孔壁承压和栓移倾向和相对脱离倾向，依靠螺栓杆的抗剪、孔壁承压和栓杆杆 受拉来传递外力。受拉来传递外力。西南科技大学网络教育课程第10页/共38页一、普通螺栓的抗剪连接

7、一、普通螺栓的抗剪连接1 1、抗剪连接的工作性能、抗剪连接的工作性能（1 1）摩擦传力的弹性阶段）摩擦传力的弹性阶段（2 2）滑移阶段）滑移阶段（3 3）弹塑性阶段）弹塑性阶段西南科技大学网络教育课程第11页/共38页2 2、抗剪螺栓连接的破坏形式、抗剪螺栓连接的破坏形式栓杆栓杆 栓杆被剪坏栓杆被剪坏 -计算计算 栓杆弯曲破坏栓杆弯曲破坏 -构造构造构件构件 孔壁挤压破坏孔壁挤压破坏 -计算计算 板件冲剪破坏板件冲剪破坏 -构造构造 构件净截面强度破坏构件净截面强度破坏-计算计算西南科技大学网络教育课程第12页/共38页3 3、单个受剪螺栓的承载力设计值（1）单个抗剪螺栓的抗剪承载力设计值：单

8、个抗剪螺栓的抗剪承载力设计值：受剪面数目，单剪 ，双剪 ，四剪 ；螺栓杆直径；螺栓抗剪强度设计值。西南科技大学网络教育课程第13页/共38页西南科技大学网络教育课程第14页/共38页（2）一个抗剪螺栓的承压承载力设计值：一个抗剪螺栓的承压承载力设计值：在同一受力方向的承压构件的较小总厚度；螺栓承压强度设计值。西南科技大学网络教育课程第15页/共38页4 4、普通螺栓群抗剪连接计算（1 1）普通螺栓群轴心受剪 一个螺栓抗剪承载力设计值与承压承载力设计值的较小值。长连接抗剪螺栓的强度折减系数。西南科技大学网络教育课程第16页/共38页西南科技大学网络教育课程规范条第17页/共38页西南科技大学网络

9、教育课程 验算净截面强度为防止构件或连接板因螺孔削弱而拉（或压）断，还须按下式验算连接开孔截面的净截面强度：净截面强度验算应选择构件或连接板的最不利截面，即内力最大或螺孔较多的截面。第18页/共38页（2 2）普通螺栓群偏心受剪在轴心力作用下每个螺栓平均受力西南科技大学网络教育课程第19页/共38页螺栓群在扭矩 作用下，每个螺栓均受剪，连接按弹性设计法计算的假设：、连接板件为绝对刚性，螺栓为弹性体；、连接板件绕螺栓群形心旋转，各螺栓所受剪力大小与该螺栓至 形心距离成正比，其方向则与连线垂直。西南科技大学网络教育课程第20页/共38页受力最大的螺栓1 1所受合力：当螺栓群布置在一个狭长带，例如

10、时，可取简化公式：西南科技大学网络教育课程第21页/共38页例3.93.9 设计两块钢板用普通螺栓的盖板拼接。巳知轴心拉力的设计值N N325325kNkN，钢材为Q235-AQ235-A，螺栓直径d=d=2020mm(mm(粗制螺栓)。解：西南科技大学网络教育课程第22页/共38页西南科技大学网络教育课程第23页/共38页例3.103.10 设计图示的普通螺栓连接，柱翼缘厚度为1010mmmm，连接板厚度为8 8mmmm，钢材为Q235-BQ235-B，荷载设计值F=150F=150KNKN，偏心距e=25e=250 0mmmm，粗制螺栓M22M22。解：西南科技大学网络教育课程第24页/共

11、38页西南科技大学网络教育课程第25页/共38页二、普通螺栓的抗拉连接1 1、单个普通螺栓的抗拉承载力（1 1）单个抗拉螺栓的承载力设计值：螺栓的有效面积 螺栓螺纹处的有效直径 螺栓的抗拉强度设计值西南科技大学网络教育课程第26页/共38页（2 2）螺栓垂直连接件的刚度对螺栓抗拉承载力的影响Q Q由于杠杆作用对螺栓产生的撬力 设置加劲肋，可以减小甚至消除撬 力的影响。西南科技大学网络教育课程第27页/共38页2、普通螺栓群轴心受拉 一个螺栓的抗拉承载力设计值。3、普通螺栓群弯矩受拉假定：（1）旋转中心在最下一排螺栓轴线处（2）各螺栓所受的拉力与该螺栓轴线到旋转中心的距离成正比。西南科技大学网络

12、教育课程第28页/共38页西南科技大学网络教育课程第29页/共38页西南科技大学网络教育课程第30页/共38页例3.113.11牛腿与柱用C C级普通螺栓和承托连接，承受竖向荷载(设计值)F F220220kNkN，偏心距e e200mm200mm。试设计其螺栓连接。已知构件和螺栓均用Q235Q235钢材，螺栓为M20M20，孔径21.521.5mmmm。西南科技大学网络教育课程第31页/共38页所假定螺栓连接满足设计要求，确定采用。西南科技大学网络教育课程第32页/共38页4、普通螺栓群偏心受拉（1）、小偏心受拉应满足：西南科技大学网络教育课程第33页/共38页（2）、大偏心受拉螺栓1 1受

13、力最大：西南科技大学网络教育课程第34页/共38页三、普通螺栓受剪力和拉力的联合作用承受剪力和拉力联合作用的普通螺栓应考虑两种可能的破坏形式：1 1、螺杆受剪兼受拉破坏2 2、孔壁承压破坏应满足：一个螺栓承受的剪力设计值和由偏心拉力引起的螺栓最 大拉力NtNt；一个螺栓的抗剪、抗拉和孔壁承压承载力设计值。西南科技大学网络教育课程第35页/共38页例3.14 3.14 下图为短横梁与柱翼缘的连接，剪力V=250kNV=250kN，e=120mme=120mm，螺栓为C C级，梁端竖板下有承托。钢材为Q235-BQ235-B，手工 焊，焊条E43E43型，试按考虑承托传递全部剪力V V和不承受剪 力V V两种情况设计此连接。西南科技大学网络教育课程第36页/共38页西南科技大学网络教育课程第37页/共38页38感谢您的观看。第38页/共38页