鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理甲cha(1)-文庫吧
2024-12-24 15:43 本頁面
【正文】 要是三項 o 保證螺栓桿不被剪斷 o 保證鋼板孔壁不因承壓而破壞 o 要求構(gòu)件有足夠的凈截面積，不使板件被拉斷。 ?抗拉螺栓連接 ?抗拉螺栓連接中主要使螺桿沿其軸線承受拉力。 ?抗拉螺栓連接必須通過 T形連接件傳力。 ?注意撬力的影響。為考慮撬力的影響，我國規(guī)范有意降低了普通螺栓軸心受拉時的強度設(shè)計值。 ?普通螺栓連接和高強度螺栓承壓型連接的計算 本節(jié)內(nèi)容除特別說明之處外都同時適用于普通螺栓連接和高強度螺栓承壓型連接的計算。 ?單個螺栓的承載力設(shè)計值 ? 螺栓連接的計算通常按下列步驟： o 首先計算單個螺栓的承載力設(shè)計值， o 其次按受力情況確定所需螺栓數(shù)量， o 最后按構(gòu)造要求排列需要的螺栓，必要時還進行構(gòu)件的凈截面強度驗算。 o 在受力較復(fù)雜的螺栓連接中，也可先假定需要的螺栓數(shù)進行排列后驗算受力最大的螺栓是否小于其承載力設(shè)計值。相差過大時，重新假定螺栓數(shù)進行排列和復(fù)算。 o 在抗剪螺栓連接中，螺栓承載力設(shè)計值取螺桿受剪和孔壁承壓承載力設(shè)計值中的較小者。 一個螺栓的受剪承載力設(shè)計值應(yīng)按下式計算 bvvbv fdnN42??一個螺栓的孔壁承壓承載力設(shè)計值應(yīng)按下式計算 ? ?? bcbc ftdN為在同一受力方向承壓的構(gòu)件較小總厚度。 ?t?說明 o 普通螺栓受剪面處有可能遇有螺紋，也可能無螺紋。我國設(shè)計規(guī)范中規(guī)定的上述公式對高強度螺栓承壓型連接，當(dāng)剪切面位于螺紋處時，應(yīng)按螺紋處截面積進行計算，但對普通螺栓，不論剪切面是否位于螺紋處，一律以螺桿桿身的截面積進行計算。因為普通螺栓連接的抗剪強度設(shè)計值是根據(jù)連接的試驗數(shù)據(jù)經(jīng)統(tǒng)計而確定的，而試驗時未區(qū)分剪切面是否在螺紋處。 ?螺栓的承壓面積事實上為半個圓柱面面積，但計算時假定承壓應(yīng)力均布在通過螺栓直徑的截面上來計算。而在通過試驗確定螺栓的承壓強度設(shè)計值也是按上述簡化假定計算的。 o 前面的公式宜用于較簡單的搭接連接或?qū)舆B接 ，當(dāng)遇到叫復(fù)雜的螺栓連接時 ， 剪切面究竟是幾個 ，的計算 ， 應(yīng)通過分析確定 。 如圖 511。 o 當(dāng)需求一只鉚釘?shù)某休d力設(shè)計值時，仍采用前面的公式，但相應(yīng)的強度設(shè)計值應(yīng)改用鉚釘?shù)?，且將螺栓直徑換成鉚釘孔徑。 ?螺栓的抗拉承載力設(shè)計值應(yīng)按下式計算 btebt fdN42???在軸心力作用下螺栓群的抗剪連接計算 o 當(dāng)外力作用線通過螺栓群的形心，其抗剪連接計算中常假定各螺栓平均受力。因而在求得單個螺栓的承載力設(shè)計值 Nb后，即可按下式得到所需螺栓的個數(shù)。 bNNn ?求得所需螺栓個數(shù)后 ， 即可按前面的要求進行排列 。排列是應(yīng)注意使所連接構(gòu)件的截面削弱為最少 ， 使連接長度為最短 ， 以節(jié)省鋼材 。 n例題 51 o 當(dāng)螺栓排列較復(fù)雜時，破壞截面不能一眼看出，凈截面的計算也就比較復(fù)雜，而設(shè)計規(guī)范中對凈截面的計算方法未作詳細規(guī)定。 例題 52 例題 53 ?軸心力作用下螺栓群的抗剪連接計算是假定每個螺栓均勻受力的。但試驗證明，當(dāng)處于彈性工作階段，螺栓沿外力作用方向是不均勻受力的，兩端的螺栓受力大，而中間的受力小，且連接長度愈大，不均勻受力的情況愈嚴重。當(dāng)進入塑性階段后，各螺栓受力漸趨均勻。但當(dāng)受力較大時，連接兩端的螺栓可能先行破壞。為防止這種現(xiàn)象發(fā)生，我國設(shè)計規(guī)范規(guī)定：在構(gòu)件的節(jié)點處或拼接接頭的一端當(dāng)螺栓或鉚釘沿受力方向的連接長度 l1大于 15d0時，應(yīng)將螺栓或鉚釘?shù)某休d力設(shè)計值乘以折減系數(shù)： 15001 ???dl?當(dāng) 時，取折減系數(shù)為 . 01 60 dl ?*我國規(guī)范中，本條規(guī)定對高強度螺栓摩擦型連接也同樣適用。而試驗表明和長度無關(guān)，但規(guī)范未采用。 ?我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定在下列情況下 ， 螺栓或鉚釘?shù)臄?shù)目應(yīng)較計算所需增加 。 ?一個構(gòu)件借助填板或其它中間板件與另一構(gòu)件連接的螺栓 （ 高強度螺栓摩擦型連接除外 ） 或鉚釘 ， 應(yīng)按計算增加 10%。 ?搭接接頭或用拼接板的單面連接，由于接頭易彎曲，螺栓（高強度螺栓摩擦型連接除外）或鉚釘，應(yīng)按計算增加 10%。 ?在構(gòu)件的端部連接中，當(dāng)利用短角鋼與型鋼的外伸肢相連以縮短連接長度時，在短角鋼兩肢中的任一肢上所用螺栓應(yīng)增加 50%。 ?在偏心力作用下螺栓群的抗剪連接計算 ?在偏心力作用下螺栓群的計算步驟與在軸心力作用下不同 ， 一般宜先假定螺栓數(shù)目和進行排列 ， 然后驗算螺栓的強度是否滿足要求 。 ?設(shè)計規(guī)范中未規(guī)定在偏心力作用下螺栓群中各螺栓受力的計算方法 。 ?偏心力作用下螺栓群的抗剪連接最常采用的計算方法是彈性分析
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