鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理甲chapter5ol-資料下載頁
2025-01-08 15:40本頁面
【正文】 表 54。 fn ?PbvN NbvNNn ??在求得 后，當(dāng)外力設(shè)計(jì)值 通過螺栓群的形心時(shí)，即可由下式計(jì)算所需螺栓數(shù)目， ?然后按前面的要求排列螺栓。最后，對(duì)連接構(gòu)件的截面強(qiáng)度按下列公式進(jìn)行驗(yàn)算， fAN ???fANnnn??????? ?? ?n是在節(jié)點(diǎn)或連接一端所用的螺栓數(shù)， n1為計(jì)算截面上（即最外列螺栓處）高強(qiáng)度螺栓的數(shù)目。 與普通螺栓連接的計(jì)算對(duì)比 ， 基本步驟基本相同 ， 即包含 4步 ： ?計(jì)算單個(gè)螺栓的承載力設(shè)計(jì)值； ?求所需螺栓數(shù)目； ?排列螺栓； ?驗(yàn)算截面強(qiáng)度。 （ 1）（ 4）步有所不同。 由于高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接是依靠摩擦面上的摩擦力傳遞荷載的，摩擦力則分布在每個(gè)螺栓中心附近的有效摩擦面上，根據(jù)試驗(yàn)，摩擦面的有效直徑為 3d以上。計(jì)算時(shí)假定每個(gè)螺栓有效摩擦面均勻受力，則在驗(yàn)算板件最外列螺栓處的凈截面強(qiáng)度時(shí)，一部分力在孔前已由有效摩擦面上的摩擦力傳給另一個(gè)板件，在凈截面處板件中的力已減小為 ?????? ???nnNnnNN 11 2。 例題 511 ?在偏心力作用下高強(qiáng)度螺栓群的摩擦型抗剪連接計(jì)算 ?計(jì)算方法與前面的普通螺栓群在偏心力作用下的抗剪連接彈性分析方法相同。所不同的是單個(gè)螺栓的抗剪承載能力設(shè)計(jì)值的計(jì)算。 ?在進(jìn)行構(gòu)件凈截面強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，由于較在軸心力作用下復(fù)雜，所以一般不考慮，結(jié)果偏于可靠一邊。 ?高強(qiáng)度螺栓群的抗拉連接計(jì)算 思考：一個(gè)高強(qiáng)度螺栓沿螺栓軸線方向受拉力 ，螺栓受到的拉力是否為 ？ tNPNt ?未受外力荷載時(shí)，板件間的壓力為 C，它等于外螺栓中的預(yù)拉力 P。施加預(yù)拉力 Nt后設(shè)板件間的壓力減小為 ,螺桿中的預(yù)拉力增大為 。 C? P?一個(gè)螺栓的截面積為 ，一個(gè)螺栓使板件受壓的有效接觸面面積為 bApA板疊壓力減小后的厚度伸長量為： tEACCp2??高強(qiáng)度螺栓桿身由于內(nèi)力增大后的伸長量為： tEAPPb2??應(yīng)有 tEAPPtEACCbp22?????由靜力平衡條件 PC ? tNPC ????則得 bbtAPPANPP ??????可解得 bptAANPP????1如取 10?bpAA PN t ?則 PPPP 101?????而事實(shí)上 10?bpAA因此有 PP ??試驗(yàn)證明，當(dāng)外拉力 過大時(shí)，螺栓將發(fā)生松弛現(xiàn)象而減小螺栓中的預(yù)拉力。為了避免發(fā)生螺栓的松弛并使連接板件間始終保持壓緊，我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定：摩擦型連接中每個(gè)高強(qiáng)度螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值為， tNPN bt ?注意： 在沿螺栓桿軸方向受拉的連接中 ， 摩擦型連接每個(gè)高強(qiáng)度螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值與承壓型連接的每個(gè)高強(qiáng)度螺栓抗拉承載力設(shè)計(jì)值是不相同的 。 例題 512 在彎矩作用下，若受力最大螺栓的拉力 ，端板與柱翼緣板間仍將保持緊密接觸，因此可假定螺栓群承受彎矩作用時(shí)的中和軸位于螺栓群的形心處。 PN a x ??同時(shí)承受摩擦面間的剪切和螺栓桿軸方向拉力的高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的計(jì)算 ?我國設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)此情況下的每個(gè)摩擦型連接高強(qiáng)度螺栓受剪承載能力設(shè)計(jì)值規(guī)定為， ? ?tfbv NPnN ?? ?式中 為每個(gè)高強(qiáng)度螺栓在其桿軸方向的外力，其值不應(yīng)大于 。 tN?我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，已把以上公式修改為 “ 當(dāng)高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接同時(shí)承受摩擦面間的剪力和螺栓桿軸方向的外拉力時(shí) ” ，其承載力按下式計(jì)算， 1?? bttbvvNNNNPnN fbv ?? PN bt ?修改后的公式與原來的公式實(shí)質(zhì)上完全相同。 ?而普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓承壓型連接同時(shí)受剪和受拉應(yīng)滿足的相關(guān)式為， 122??????????????????bttbvvNNNN注意：在高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接中，螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值 、抗拉承載力設(shè)計(jì)值 和同時(shí)抗剪和抗拉應(yīng)滿足的相關(guān)公式是與普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓承壓型連接的公式完全不相同。 bvNbtN? 作業(yè)： ； ； ；
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