【正文】 時，螺栓的預(yù)拉力將產(chǎn)生溫度損失，故應(yīng)將摩擦型高強度螺栓的抗剪承載力設(shè)計值降低 10 % ；當 t ＞ 150 ℃ 時，應(yīng)采取隔熱措施，以使連接溫度在 150 ℃ 或 100 ℃ 以下。 3． 8． 1． 3 高強度螺栓抗剪連接的工作性能 ? （ 2）承壓型連接 ? 連接達到極限承載力時，即 “ 4”點，由于螺桿伸長，預(yù)拉力幾乎全部消失， 故高強度螺栓承壓型連接的計算方法與普通螺栓連接相同，仍可用式 ()和式 ()計算單個螺栓的抗剪承載力設(shè)計值， 只是應(yīng)采用承壓型連接高強度螺栓的強度設(shè)計值。當剪切面在螺紋處時，承壓型連接高強度螺栓的抗承載力應(yīng)按螺紋處的有效截面計 算 。 3． 8． 1． 3 高強度螺栓抗剪連接的工作性能 ? （ 2）承壓型連接 ? 受剪時，從受力直至破壞的荷載 位移曲線如圖 (b)所示，由于 它允許接觸面滑動并以連接達到破壞的極限狀態(tài)作為設(shè)計準則 ，接觸面的摩擦力只起著延緩滑動的作用，因此 承壓型連接的最大抗剪承載力應(yīng)取圖 (b)曲線最高點，即 “ 4”點。 3． 8． 1． 4 高強度螺栓抗拉連接的工作性能 ? 高強度螺栓在承受外拉力前，螺桿中已有很高的預(yù)拉力 P，板層之間則有壓力 C，而 P與 C維持平衡 [圖 (a)]。當對螺栓施加外拉力 Nt，則栓桿在板層之間的壓力未完全消失前被拉長，此時螺桿中拉力增量為 Δ P，同時把壓緊的板件拉松，使壓力 C減少 Δ C[圖 (b)]。 計算表明 ，當加于螺桿上的外拉力 Nt為預(yù)拉力 P的 80%時，螺桿內(nèi)的拉力增加很少，因此可認為此時螺桿的預(yù)拉力基本不變 。 3． 8． 1． 4 高強度螺栓抗拉連接的工作性能 ? 同時實驗得知 ， 當外加拉力大于螺桿的預(yù)拉力時，卸荷后螺桿中的預(yù)拉力會變小，即發(fā)生 松弛現(xiàn)象 。但當外加拉力小于螺桿預(yù)拉力的 80%時，即 無松弛現(xiàn)象發(fā)生 。也就是說，被連接板件接觸面間仍能保持一定的壓緊力，可以假定整個板面始終處于緊密接觸狀態(tài) 。 因此為使板件間保留一定的壓緊力，現(xiàn)行 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定 ，在桿軸方向受拉力的摩擦型高強度螺栓連接中， 單個高強度螺栓抗拉承載力的設(shè)計值為 ? 相同狀態(tài)的承壓型按普通螺栓那樣計算 (但強度取值不同 : PN bt ?btebtebt fdfAN42??? ue fAP ???PN bt ?注意： 3． 8． 1． 5 高強度螺栓同時承受剪力和外拉力連 接的工作性能 (1)高強度螺栓摩擦型連接 如前所述 ， 當螺栓所受外拉力 Nt≤P時 ， 雖然螺桿中的預(yù)拉力 P基本不變 ， 但板層間壓力將減小到 PNt。 試驗研究表明 ， 這時接觸面的抗滑移系數(shù) μ也有所降低 ， 而且μ值隨 Nt的增大而減小 。 現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范將 Nt乘以 μ值降低的不利影響 ， 故一個摩擦型連接高強度螺栓有拉力作用時的抗剪承載力設(shè)計值為 式中的 。 )()( tftfbv NPnNPnN ????? ??R?3． 8． 1． 5 高強度螺栓同時承受剪力 和外拉力連接的工作性能 ? 對同時承受剪力和拉力作用的單個摩擦型連接高強度螺栓的承載力按下式計算： ? Nv／ Nvb+ Nt／ Ntb≤1 PN bt ?)()( tftfbv NPnNPnN ????? ?? 3． 8． 1． 5 高強度螺栓同時承受剪力和外拉 力連接的工作性能 ? (2)高強度螺栓承壓型連接 ? 同時承受剪力和桿軸方向拉力的承壓型連接高強度螺栓的計算方法與普通螺栓相同 ,則 ? ≤ 1 式中 ——只承受剪力時孔壁承壓承載力設(shè)計值； ——承壓型高強度螺栓在無外拉力狀態(tài)的值 ， 按附表 13取值 （ 有拉力時 要降低 ， 所以要除 )。 22?????????????????bttbvvNNNN? ???? bcbcV ftdNN bcNbcfbcf 螺栓連接中單個螺栓在各種受力狀態(tài)下的 承載力計算小結(jié) ? 1 受力狀態(tài) 螺栓種類 計算式 備注 普通螺栓 ? ??????bcbcbVVbVftdNfdnN42? 取bVN與bcN中較小值 摩擦型連接高強度螺栓 PnN fbV ?? 受剪 承壓型連接高強度螺栓 bvvbVfdnN42?? ? ??? bcbc ftdN 當剪切面在螺紋處時bvevbvfdnN42?? 螺栓連接中單個螺栓在各種受力狀態(tài)下的 承載力計算小結(jié) ? 1 普通螺栓 btebtfdN42?? 摩擦型連接高強度螺栓 PNbt? 受拉 承壓型連接高強度螺栓 btebtfdN42?? 螺栓連接中單個螺栓在各種受力狀態(tài)下的 承載力計算小結(jié) ? 1 普通螺栓 122??????????????????bttbvvNNNN bcv NN ? 摩擦型連接高強度螺栓 PN t ? 剪拉 承壓型連接高強度螺栓 122??????????????????bttbvvNNNN ? ?Nv／ Nvb+ Nt／ Ntb≤1 )( tfbv NPnN ?? ?btebtebt fdfAN 4 2??? 高強度螺栓群的抗剪計算 ? 1 (1) 軸心力作用時 此時，高強度螺栓連接所需螺栓數(shù)目應(yīng) 由下式確定： bNNnm i n? 對摩擦型連接：PnN fbv ?? 對承壓型連接： bvvbvfdnN42?? ?? bcbc tfdN 式中 bvf、bcf—— 一個承壓型連接高強度螺栓抗剪強度設(shè)計值和承壓強度設(shè)計值。 當剪切面在螺紋處時式 (3 . 3 3) 中應(yīng)將 d 改為ed。 高強度螺栓群抗剪計算 (2)高強度螺栓群在扭矩或扭矩 、 剪力共同作用下的計算 ： ? 計算方法與普通螺栓群相同 ， 但應(yīng)采用高強度螺栓承載力設(shè)計值進行計算 。 高強度螺栓群的抗拉計算 ? 1 (1 ) 軸心力作用時 高強度螺栓群連接所需螺栓數(shù)目 PNNNnbt?? 式中 btN—— 在桿軸方向受拉力時， 一個高 強度螺栓 ( 摩擦型和承壓型 ) 的承載力設(shè)計值，btN＝ 。 高強度螺栓群的抗拉計算 (2)高強度螺栓群因彎矩受拉 ? ① 摩擦型高強度螺栓的外拉力總是小于預(yù)拉力 P， 在連接受彎矩而使螺栓沿栓桿方向受力時 ， 所有螺栓始終受拉 ；因此 ， 可認為中和軸在螺栓群的形心軸上 (圖 )， 最外排螺栓受力最大 。 高強度螺栓群的抗拉計算 ? 按照普通螺栓小偏心受拉一段中 ， 關(guān)于彎矩使螺栓產(chǎn)生的最大拉力的計算方法 ， 可得高強度螺栓群因彎矩受拉時 ， 最大拉力及其驗算式為 （ ） ? 式中 ——螺栓群形心軸至螺栓的最大距離； ? ——形心軸上 、 下各螺栓至形心軸距離的平方和 。 PNy yMN bti 11 ???? ?? 2iy1y 高強度螺栓群的抗拉計算 ? ② 承壓型應(yīng)按照普通螺栓計算 (屬大偏心受拉 ） ? ?? bti NyMyN 211 / btebt fdN42?? 高強度螺栓群的抗拉計算 ? (3)高強度螺栓群偏心受拉 ? ① 摩擦型連接高強度螺栓 偏心受拉時 ， 螺栓的最大拉力不得超過 ， 故 所有螺栓始終受拉 ， 可按普通螺栓小偏心受拉計算 （ 圖 b） ， 即 （ ） PNyyeNnNN bti ????? ? 高強度螺栓群的抗拉計算 ? ② 承壓型連接高強度螺栓 容許端板拉開 ， 故可按普通螺栓進行 （ 小偏心或大偏心 ） 受拉計算 （ 圖 b或 c） 高強度螺栓群 同時抗剪和 抗拉計算 （ 1） 摩擦型連接高強度螺栓承受拉力 、 彎矩和剪力共同作用時的情況 。 ? 不考慮螺栓連接板層間的壓緊力和接觸面的抗滑移系數(shù)隨外拉力的增加而減小 。 ? Nv／ Nvb+ Nt／ Ntb≤1 高強度螺栓群 同時抗拉和 抗拉計算 ? （ 2） 承壓型連接高強度螺栓承受拉力 、 彎矩和剪力共同作用時的情況 高強度螺栓群 同時抗拉和 抗拉計算 ? 對承壓型連接高強度螺栓 ， 抗拉抗剪強度 ， 即按式 ()計算 ， 即 ? 計算 Nt時分大小偏心 122??????????????????bttbvvNNNN