钢结构(工管)课件

第三篇钢结构第1章概述（1学时）第2章钢结构的材料（1学时）第3章构件的截面承载能力—强度（0.5学时）第4章单个构件的承载能力—稳定性（0.5学时）第7章钢结构的连接和节点构造（2学时）钢结构识图（1学时）优点建筑钢材强度高，塑性韧性好强度高——大跨、高层、高负荷结构塑性好——防止超载引起的脆性破坏韧性好——承受动力荷载，抗震性能好钢结构的重量轻，质强比小

质强比：材料的质量密度与强度的比值建筑钢材质强比：1.7～3.7×104

木材质强比：5.4×104

钢筋混凝土质强比：18×1041.1.1钢结构的特点1.1钢结构的特点和应用第1章概述材质均匀、性能好，结构可靠性高钢材接近于各向同性的理想弹－塑性体，实际受力同工程力学计算理论比较符合，因此钢结构的可靠性高钢结构施工简便，工期短，易于改造和加固钢材可加工性能好，工业化机械化程度高，构件轻，连接简单，安装方便缺点耐腐蚀性差使用环境，钢材极易锈蚀，需注意保护，特殊环境下不易使用钢结构耐火性差耐热性较好（200℃以下钢材性质变化很小），高于200℃后钢材强度下降很快，600℃时钢材进入塑性状态，强度几乎降为零丧失承载力，需采取隔热防火措施钢材价格相对较高1.1.2钢结构的应用范围大跨结构

结构跨度越大，自重在荷载中所占的比例就越大。因此钢结构在大跨结构中得到了广泛的应用。有空间桁架、网架、网壳、悬索（包括斜拉体系）、实腹或格构式拱架和框架等。南通体育会展中心-开合结构（网架体系）北京奥运会主会场-鸟巢（门式钢架组合体系）重型工业厂房吊车起重量较大或者其工作较繁重的车间的主要承重骨架多采用钢结构。随着门式刚架或排架、网架屋盖，压型钢板屋面板的应用，轻钢结构厂房得到了迅速的发展。受动力荷载影响的结构

由于钢材韧性良好，有动力作用的厂房、对抗震要求高的结构，采用钢结构也是比较适宜的。东方明珠电视塔巴黎铁塔高耸结构可拆卸、活动结构活动车库活动桥多高层建筑

钢结构的综合效益指标优良，在多、高层民用建筑中也得到了广泛的应用。其结构形式主要有多层框架、框架－支撑结构、框筒、悬挂、巨型框架等上海环球金融大厦492米香港汇丰银行（框支悬挂体系）轻钢结构

当屋面活荷载特别轻时，小跨结构的自重也成为一个重要因素。轻钢结构有实腹变截面门式刚架、冷弯薄壁型钢结构（包括金属拱形波纹屋盖）以及钢管结构等。冷弯薄壁型钢屋架在一定条件下的用钢量可比钢筋混凝土屋架的用钢量还少。门式刚架结构轻钢结构住宅同混凝土结构设计第三章1.2钢结构的极限状态和概率极限状态法区别：钢结构的材料分项系数取值：※Q235钢：γs＝1.087※Q345、Q390、Q420钢：

γs

＝1.1112.1钢结构对材料的要求较高的抗拉强度fu和屈服点fy较高的塑性和韧性良好的加工性能在一定特殊情况下，适应低温、高温和腐蚀行环境的能力涉及：强度、塑性、韧性、可焊性、冷弯性、耐久性等。第2章钢结构材料比例极限

应力-应变图中直线段的最大应力值。屈服点应力不变而应变持续发展。抗拉强度最高点应力为抗拉强度

。伸长率代表材料断裂前具有的塑性变形的能力。屈服点、抗拉强度和伸长率，是钢材的三个重要力学性能指标。

指钢材在冷弯产生塑性变形时，对产生裂纹和分层的抵抗能力。是判定钢材塑性变形能力和冶金质量的综合指标。

2.2.2冷弯性能小结

钢材的五项主要机械性能指标抗拉强度fu——衡量钢材的承载能力和确定钢材强度设计值的指标钢材的强度极限，仅作为安全储备。伸长率δ5——冷弯性能

——冲击韧性

——衡量钢材塑性变形能力的重要指标。

衡量钢材塑性性能和冶金质量的综合指标。

衡量钢材在动荷载作用下抵抗脆性破坏能力的指标屈服点

fy

——2.2.4可焊性可焊性

———指采用一般焊接工艺就可完成合格的（无裂纹的）焊缝的性能。

钢材的可焊性受碳含量和合金元素含量的影响。碳含量在0.12～0.20%范围内的碳素钢，可焊性最好。碳含量再高可使焊缝和热影响区变脆。如：Q235BQ235A的碳含量略高于B级，通常不能用于焊接构件。2.2.5钢材性能的鉴定对下列情况的钢材，应根据国家标准进行抽样复检。1）国家进口钢材；2）钢材混批；3）厚度≥40㎜，且有Z向性能要求的厚板；4）一级建筑，大跨度建筑中的主要受力构件；5）设计由复检要求；6）对钢材质量有异议。钢材质量的抽样检验，应由相应资质的单位进行。2.3.2成材过程的影响（了解）1、冶炼平炉炼钢——质量好，但效率低（已停产）；

氧气顶吹转炉炼钢——质量好，效率高（主要的炼钢方法）碱性侧吹转炉炼钢——质量差（禁用）；电炉炼钢——质量好，但成本高（不用）；

冶金过程形成不同化学成分、含量、组织结构、质量，从而确定不同的钢种、钢号及其相应的力学性能。2、浇铸方法：①、浇入铸模做成钢锭；（传统）②、浇入连续浇铸机做成钢坯；（现代）沸腾钢——加弱脱氧剂（锰），脱氧不充分，浇铸时有大量气体逸出，引起钢液剧烈沸腾，冷却快，晶粒粗，缺陷较严重；镇静钢——加强脱氧剂（硅、铝或钛），保温时间长，氧气杂质少且晶粒较细，偏析等缺陷不严重，所以钢材性能比较好。冶金缺陷：偏析——指金属结晶后化学成分分布不匀；非金属夹杂——指钢中含有如硫化物等杂质；气泡——指浇铸时由FeO与C作用所生成的CO气不能充分逸出而留在钢锭内形成的微小空洞。3、轧制钢材的轧制能使金属的晶粒变细，也能使气泡、裂纹等焊合，因而改善了钢材的力学性能。薄板因辊轧次数多，其强度比厚板略高。4、热处理目的：取得高强度的同时，保持良好的塑性好韧性。

正火回火淬火加回火2.3.3影响钢材性能的其他因素（了解）1、冷加工硬化(应变硬化)2、温度影响3、应力集中2.4钢材的延性破坏和非延性破坏、循环加载的效应

（不要求）2.5建筑钢材的类别和钢材的选用2.5.1建筑钢材的类别

钢结构用的钢材主要有两个种类，即碳素结构钢和低合金高强度结构钢。1、碳素结构钢

碳素结构钢的牌号(简称钢号)有Q195、Q215A及B，Q235A、B、C及D，Q255A及B以及Q275。A、B、C或D——表示按质量划分的级别。脱氧方法的符号——如“F”、“Z”、“TZ”、“b”等。镇静钢和特殊镇静钢的符号可省略。建筑结构在碳素结构钢这一钢种中主要应用Q235这一钢号。钢号中质量分级由A到D，表示质量的由低到高。A级钢——冲击韧性不作为要求条件，冷弯试验只在需方要求时进行；B级钢——要求常温（20±5℃）冲击值AKV≥27J、冷弯合格；C级钢——要求常温（0℃）冲击值AKV≥27J、冷弯合格；D级钢——要求常温（－20℃）冲击值AKV≥27J、冷弯合格；对Q235钢来说，A、B两级的脱氧方法可以是Z、b或F，C级只能是Z，D级只能是TZ。2、低合金高强度结构钢

低合金高强度结构钢是在冶炼过程中添加少量合金元素（总量低于5﹪），使钢的强度明显提高。Q345、Q390和Q420是钢结构设计规范规定采用的钢种。抗震结构只能用Q345。质量等级：A级钢—冲击韧性不是要求条件，冷弯试验在需方要求时进行；B级钢—要求常温（20±5℃）冲击值AKV≥34J、冷弯合格；C级钢—要求0℃冲击值AKV≥34J、冷弯合格；D级钢—要求负温（－20℃）冲击值AKV≥34J、冷弯合格；E级钢—要求负温（－40℃）冲击值AKV≥27J、冷弯合格。其中A、B级属于镇静钢，C、D、E级属于特殊镇静钢。

2.5.2钢材的选择总的原则：安全可靠、经济合理需考虑因素：结构的重要性荷载情况连接方法结构所处的温度和环境钢材厚度1、选用原则承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证焊接结构应保证碳的极限含量焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材应具有冷弯试验的合格保证需要验算疲劳以及主要的受拉或受弯的焊接结构的钢材应具有的冲击韧性合格保证2、选用建议钢结构所用钢材主要有：热轧钢板、热轧型钢、冷轧薄钢板、冷弯薄壁型钢热轧钢板

符号“－”＋“宽度×厚度”厚钢板：厚度4.5~60mm，宽度600~3000mm，长度4~12m

用做大型实腹式梁柱翼缘、腹板薄钢板：厚度0.35~4mm，宽度500~1500mm，长度0.5~4m

用于制作冷弯薄壁型钢扁钢：厚度4~60mm，宽度12~200mm，长度3~9m

焊接组合梁柱翼缘板，各种连接板、加劲肋等2.5.3钢材的规格热轧型钢角钢：等边角钢不等边角钢等边（等肢）—符号“L”＋“边长×厚度”不等边（不等肢）—符号“L”＋“长边宽×短边宽×厚度”主要用来制作桁架等格构式结构的杆件和支撑等连接杆件工字钢：

工字钢H型钢及剖分T型钢工字钢—符号“I”＋号数（截面高cm）＋类别（a、b、c腹板厚度）H型钢—符号“HW、HM、HN”＋“高H×宽B×腹板厚t1×翼缘厚t2”T型钢—符号“TW、TM、TN”＋“高H×宽B×腹板厚t1×翼缘厚t2”槽钢：

普通槽钢轻型槽钢

表示方法—符号“[”＋号数（截面高cm）＋类别（a、b、c腹板厚度）适于作檩条等双向受弯的构件，也可用其组成组合或格构式构件钢管

无缝钢管焊接钢管表示方法—符号“Φ”＋“外径×厚度”常用作桁架、网架、网壳等平面和空间格构式结构的杆件；在钢管混凝土柱中也有广泛的应用

冷扎薄钢板冷弯薄壁型钢：

采用0.4~1.6mm的薄钢板经辊压成型的压型钢板和采用1.5~6mm厚的钢板经冷弯和辊压成型的型材，广泛地应用于国内外轻钢建筑结构中或用作轻型屋面及墙面等构件

钢压型钢板冷弯薄壁型钢3.1轴心受力构件的强度及截面选择钢结构的承载能力分为：截面承载能力—取决于材料强度、应力性质及其在截面上的分布；构件承载能力—稳定承载能力，和构件的整体刚度有关；结构承载能力—也由结构的稳定承载力决定。

第3章构件的截面承载力—强度

1、轴心受力构件的应用定义—指力的作用线和杆的形心轴线相互重合的一类受力构件。应用—轴心受力构件在实际工程中的应用非常普遍，例如各种支撑、桁架、塔架、网架和网壳中的杆件基本都是轴心受力构件。柱通常由柱头、柱身和柱脚三部分组成2、轴心受力构件的截面形式截面形式可分为：实腹式

和格构式

两大类。1）实腹式截面2）格构式截面截面由两个或多个型钢肢件通过缀材连接而成。3、轴心受力构件的设计内容轴心受力构件轴心受拉构件轴心受压构件强度（承载能力极限状态）刚度

（正常使用极限状态）强度刚度

（正常使用极限状态）稳定（承载能力极限状态）保证构件刚度——通过限制其长细比，保证构件在运输、安装、使用时不会产生过大变形。

★轴心受力构件强度承载力以截面平均应力达到钢材屈服应力为极限★对有削弱的截面，虽然存在应力集中现象，但应力高峰区会率先屈服使应力塑性重分布，最终达到均匀分布应力塑性重分布塔架桁架网架梁主要是用作承受横向荷载的构件，主要内力为弯矩与剪力。一、梁的类型楼盖梁平台梁按功能分吊车梁檩条墙架梁等3.2梁的类型和强度3.2.1梁的类型按受力不同分为：单向弯曲梁和双向弯曲梁按制作方法分：型钢梁和组合梁热轧型钢梁焊接组合梁冷弯薄壁型钢梁蜂窝梁钢—砼组合梁二、梁的计算内容正常使用极限状态——刚度承载能力极限状态强度抗弯强度抗剪强度局部压应力折算应力整体稳定局部稳定3.2.2梁的弯曲、剪切强度1、梁的正应力（抗弯强度）弹性阶段：正应力为直线分布，梁最外缘正应力不超过屈服点弹塑性阶段：梁边缘区域应力屈服，而中和轴附近仍处于弹性塑性阶段：梁全截面应力等于屈服点，形成塑性铰达到承载极限2、梁的剪应力1、拉弯、压弯构件的应用拉弯构件—同时承受轴线拉力和弯矩的构件；压弯构件—同时承受轴线压力和弯矩的构件；应用—框架柱、刚架柱、海洋平台的立柱、有非节间荷载下的桁架弦杆等。3.6拉弯和压弯构件一般工业厂房和多层房屋的框架柱均为拉弯和压弯构件。NMNe2、截面形式多为单轴对称的实腹式截面或格构式截面。3、计算内容拉弯构件： 承载能力极限状态：强度 正常使用极限状态：刚度压弯构件（见下页）强度稳定实腹式*

格构式

弯矩作用在实轴上弯矩作用在虚轴上(分肢稳定)整体稳定局部稳定承载能力极限状态正常使用极限状态刚度平面内稳定*

平面外稳定*拉弯构件的容许长细比和轴心拉杆相同；压弯构件的容许长细比和轴心压杆相同。一、失稳的类别（了解）1、分支点失稳（分岔屈曲）—亦称为第一类稳定问题。在临界状态时，结构（构件）从初始的平衡状态突变到与其临近的另一平衡状态。又分为：稳定分岔屈曲—分岔屈曲后，结构还可承受荷载增量。不稳定分岔屈曲—分岔屈曲后，结构只能在比临界荷载低的荷载下才能保持平衡状态。第4章单个构件的承载能力—稳定性

例如：有初弯曲的轴压杆。随荷载增加到一定程度时，截面的塑性区域不断发展，内外力不能继续保持稳定的平衡。2、极值点失稳—结构（构件）从受力开始到破坏没有平衡状态分岔，临界状态表现为不能再承受荷载增量，杆件只能在卸载下才能保持平衡，这类稳定问题也称为第二类稳定问题。跃越屈曲—结构（构件）以大幅度的变形从一个平衡状态跳到另一个平衡状态。二、轴心受压构件的整体稳定计算（了解）---整体稳定系数，根据构件截面类型和长细比查表确定。选择原则面积的分布应适当远离轴线，以增加截面的惯性矩和回转半径。在保证局部稳定的条件下，提高柱的整体稳定性和刚度两个主轴方向的长细比应尽量接近，即，比较经济；便于与其他构件连接构造简便，制造省工选用能够供应的钢材规格等

1、实腹柱的截面形式三、实腹式柱和格构式柱

截面图形、名称优点缺点

省工、价廉ix，iy相差很大，当l0x，l0y接近时很不经济

省工，双向ix，iy接近，经济性好规格有限制实腹式轴压杆常用截面形式及其优缺点

双向ix

，

iy

接近，经济性好，截面组合灵活，便于自动焊增加加工焊接工作量

加工量较少，材料单价较低用材增多，截面形式、尺寸均受限制，连接复杂

ix和iy

相同或接近（矩形管），回转半径大，抗压稳定性好，用材省，抗扭刚度大圆管单价较高，与其它构件连接时相对较繁实腹式轴压杆常用截面形式及其优缺点

一般采用双轴对称截面，分肢通常采用槽钢和工字钢，有时也采用四个角钢或三个圆管作为肢件。

2、格构柱的截面形式a、b、c截面：x为虚轴y为实轴d、e截面：x、y均为虚轴缀条式格构柱常采用角钢作为缀条缀条可布置成不带横杆或带横杆的三角形体系缀板式格构柱常采用钢板作为缀板

第7章钢结构的连接和节点构造钢结构连接原则：

安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便、节约钢材连接方法

焊接连接、铆钉连接、螺栓连接a-焊缝连接；b-铆钉连接；c-螺栓连接;

7.1钢结构的连接方法7.1.1焊缝连接（最主要的连接方法）优点：构造简单，任何形式的构件都可直接相连；用料经济，不削弱截面；制作加工方便，可实现自动化操作；连接的密闭性好，结构刚度大

缺点：在焊缝附近的热影响区内，钢材的金相组织发生改变，导致局部材质变脆；焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低；对裂纹很敏感，局部裂纹一旦发生，就容易扩展到整体，低温冷脆问题较为突出

7.1.2铆钉连接（很少采用）缺点：构造复杂，费钢费工；优点：塑性和韧性较好，传力可靠，质量易于检查。在重型和直接承受动载的结构中，有时采用。7.1.3螺栓连接

普通螺栓连接；高强螺栓连接1、普通螺栓连接分为A、B、C三个等级类别加工精度抗剪性能成本特点精制(A、B)级高，栓径与孔径之差为0.5～0.8mm，I类孔高高

抗剪性能好，变形小；制造安装复杂；用于构件精度很高的结构；粗制(C级)较低，栓径与孔径之差为1～1.5mm,Ⅱ类孔较低低传递剪力有滑移；抗拉性较好；广泛应用承受拉力的连接。A级、B级螺栓材料性能为8.8级

表示螺栓的抗拉强度下限值为800N/mm2，屈强比为0.8C级螺栓材料性能为4.6级或4.8级

表示螺栓的抗拉强度下限值为400N/mm2，屈强比为0.6或0.82、高强螺栓连接

高强度螺栓分为大六角头型和扭剪型两种摩擦型高强螺栓靠摩擦阻力传力，并以剪力不超过接触面摩擦力作为设计准则螺杆与螺孔之差1.5～2.0mm剪切变形小，弹性性能好，施工较简单，可拆卸，耐疲劳、抗动力荷载性能好，承载力较承压型低特别适用于承受动力荷载的结构承压型高强螺栓允许接触面滑移，以连接达到破坏极限承载力为设计准则。螺杆与螺孔之差1.0～1.5mm承载力高，连接紧凑，但抗剪变形大，不能重复使用一般仅用于承受静载和间接承受动载结构中的连接按传力机理分两种：7.2焊接连接的特性7.2.1常用焊接方法(了解）※电弧焊（最常用）

手工电弧焊：工地焊接时使用。优点：设备简单，使用方便；缺点：质量波动大，要求焊工等级高，劳动强度大，效率低。埋弧焊：分自动或半自动埋弧焊，在工厂加工时使用。优点：自动化程度高，焊接速度快，劳动强度低，焊接质量好。缺点：设备投资大，施工位置受限等。

※电阻焊：点焊，多用于模压和冷弯薄壁型钢等薄板焊接。※电渣焊：一般在立焊位置进行。※气体保护焊：在工厂加工时使用，多用于厚钢板的焊接。优点：焊接速度快，焊接质量好。缺点：施工条件受限制等。※

优点—构造简单，节约钢材、加工方便，便于采用自动化操作，连接的密闭性好，结构的刚度大。※

缺点—在焊缝以及焊缝附近的热影响区材质变脆，焊接会产生残余应力，导致受压构件的承载力减低，裂纹的扩展会发展到整体。

焊缝连接的优缺点（同前）焊条与焊件强度相适应；不同钢种的钢材焊接，宜采用与低强度钢材相适应的焊条。焊条的型号有：E43型、E50型、E55型7.2.2焊缝连接形式和焊缝形式1、焊缝的连接形式对接搭接T型连接角接2、焊缝的形式按构件相对位置对接焊缝角焊缝正对接焊缝斜对接焊缝按施焊的相对位置平焊（俯焊）横焊立焊仰焊7.2.3焊缝缺陷及焊缝焊缝质量检查(一)焊缝缺陷（二）焊缝质量检查焊缝按检验方法和质量要求分一、二、三级。

三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查（检查外观缺陷和几何尺寸）；且符合三级质量标准；一、二级焊缝除外观检查外，尚要求一定数量内部无损检验（超声波检验、有时还用X或γ射线拍片），并符合相应级别的质量标准。7.2.4焊缝代号bδ

αα.bⅢ指引线基准线基本符号7.3对接焊缝连接的构造与计算一、对接焊缝的构造要求1、坡口：为使焊件能焊透，根据板厚采用不同的坡口形式。b=0.5~2mm（a）b=2~3mm（b）αb=2~3mm（C）αp（d）b=3~4mmpb=3~4mmp（e）b=3~4mmp（f）2、引弧板为了消除起弧、落弧点不能焊透引起的焊口，可加引弧板。

焊缝的计算长度取值：无引弧板时：每条焊缝的计算长度等于实际长度减去2t1，t1—较薄焊件厚度采用引弧板时：每条焊缝的计算长度等于实际长度3、当板件厚度或宽度在一侧相差大于4mm时，应做坡度不大于1:2.5(静载)或1:4(动载)的斜角，以减小应力集中。≤1:2.5≤1:2.5二、对接焊缝的计算（不要求）对接焊缝的应力分布基本与焊件相同，对一二级焊缝不必计算。只有三级焊缝受拉力作用才需进行计算！7.4角焊缝的构造与计算一、角焊缝的形式和强度直角角焊缝斜角角焊缝焊脚尺寸hf角焊缝按其与作用力的关系可分为：－焊缝长度方向与作用力平行正面角焊缝侧面角焊缝－焊缝长度方向与作用力垂直Ny

正面焊缝N

N侧面焊缝侧面角焊缝：应力分布不均匀。弹模低强度低，但塑性较好。正面角焊缝：应力集中严重，易于开裂。破坏强度要高一些，但塑性差。二、角焊缝的构造要求1、焊脚尺寸hf★不应过小。保证焊缝最小承载力，并防止焊缝冷却过快而产生裂纹；★不应太大。防止焊缝收缩产生较大的焊接变形，防止热影响区扩大，而产生裂缝和烧穿。2、焊缝长度lw★焊缝长度过小，焊局部加热严重，起落弧坑相距太近，焊缝不可靠；★焊缝长度太大，焊缝应力不均匀，可能焊缝端部达到极值破坏，中部应力还未发挥承载力。此现象对承受动载尤为不利。3、转角处：围焊需连续施焊；焊缝端部做绕角焊，避免起落弧焊缺陷发生在应力集中的转角处。4、板件仅用两侧焊缝连接时：为避免应力传递过于弯折或应力过分不均，焊缝长度和侧焊缝距离应满足一定的要求。5、搭接连接：不能只用1条正面焊缝传力，且长度满足要求。产生的原因：不均匀的加热和冷却二、焊接残余应力的分类纵向焊接残余应力—沿焊缝长度方向;横向焊接残余应力—垂直于焊缝长度方向;沿厚度方向的焊接残余应力焊接残余应力是内应力，在焊件内自相平衡。焊缝附近为拉应力，焊缝稍远区产生压应力。7.5焊接热效应一、焊接残余应力产生的原因三、焊接残余应力对结构性能的影响1、对结构静力强度的影响因焊接残余应力自相平衡，故：焊接残余应力对结构的静力强度没有影响。2、对结构刚度的影响焊接残余应力的存在降低结构的刚度。3、焊接残余应力会降低压杆的稳定承载力

对于厚板或交叉焊缝，将产生三向焊接残余拉应力，增加了钢材低温脆断倾向。4、对低温冷脆的影响5、对疲劳强度的影响

三向焊接残余拉应力降低材料的塑性，从而疲劳强度降低！四、焊接残余变形五、减小焊接残余应力和残余变形的措施1、设计上的措施；（1）焊接位置的合理安排（2）焊缝尺寸要适当（3）焊缝数量要少，且不宜过分集中（4）应尽量避免两条以上的焊缝垂直交叉（5）应尽量避免母材在厚度方向的收缩应力2、加工工艺上的措施（1）采用合理的施焊顺序（2）采用反变形处理（3）小尺寸焊件，应焊前预热或焊后回火处理原则：简单、统一、整齐而紧凑。并列和错列两种形式：并列：比较简单整齐，连接板尺寸小，但对构件截面削弱较大。错列：可以减小螺栓孔对截面的削弱，但螺栓孔排列不紧凑，连接板尺寸较大。7.5螺栓连接的构造一、螺栓的排列A并列栓距线距边距边距端距B错列螺栓的排列要求受力要求：垂直于受力方向：螺孔中距和边距限制顺力作用方向：端距限制——防止孔端钢板剪断，≥2d0

；构造要求：防止板翘曲后浸入潮气而腐蚀，限制螺孔中矩最大值；施工要求：为便于拧紧螺栓，留适当间距（不同的工具有不同要求），最小中距为3d0；螺栓或铆钉的最大、最小容许距离二、普通螺栓的种类A、B级--精制螺栓--粗制螺栓C级Ⅰ类孔，孔径(do)比栓杆直径(d)大0.3～0.5mm；性能等级为8.8级。Ⅱ类孔，孔径(do)比栓杆直径(d)大1.5～3mm；性能等级为4.6或4.8级。钢结构一般选用C级（粗制）六角螺母螺栓，用M表示，例如M16、M20等。每一杆件在节点及拼接接头一端，不宜少于两个永久螺栓；对直接承受动载的普通螺栓连接应采取防止螺帽松动措施；C级螺栓只宜用于杆轴方向受拉，或承受静载结构的次要连接、可拆卸结构的连接和临时固定构件的受剪连接；对重要的或受反复动载作用的连接不得采用C级螺栓。型钢拼接采用高强度螺栓连接时，应采用钢板作为拼接件；在高强度螺栓连接范围内，应说明构件接触面的处理方法；沿杆轴方向受拉的螺栓连接中，应适当加强端板刚度（如加设加劲肋），以减少撬力对螺栓抗拉承载力的不利影响。三、螺栓连接的构造（了解）按受力情况分：螺栓只承受剪力螺栓只承受拉力螺栓承受拉力和剪力共同作用7.6普通螺栓连接的工作性能（了解）一、普通螺栓的抗剪连接1、抗剪连接的工作性能抗剪螺栓的破坏形式：1、螺栓杆被剪断2、板件被挤坏（孔壁承压破坏）3、板件被拉断4、板件冲剪破坏5、螺栓杆弯剪破坏6、螺栓双剪破坏板件被拉断破坏形式属于构件的强度计算；只考虑螺栓杆被剪断和孔壁承压破坏两种破坏。端矩不应小于2dO栓杆长度不应大于5d以上1、2、3三种破坏形式通过强度计算避免。4、5、6破坏由构造解决。普通螺栓受剪承载力主要由栓杆受剪和孔壁承压两种破坏模式控制，分别计算，取其小值进行设计2、单个普通螺栓的抗剪承载力3、普通螺栓群抗剪连接计算a）普通螺栓群轴心受剪b）普通螺栓群偏心受剪抗拉螺栓连接破坏形式为螺栓杆被拉断。螺栓有效直径：抗拉计算采用有效直径de和有效面积Ae计算。二、普通螺栓的抗拉连接1、单个普通螺栓的抗拉承载力连接件刚度对螺栓抗拉承载力的影响：

翼缘板刚度不是很大，由于翼缘弯曲，螺栓受到撬力的附加作用，杆力增加。我国规范将螺栓的抗拉强度设计值降低20%来简化考虑