第三章 衔接-螺栓

§3-5普通螺栓的构造与计算一、构造1、分类（种类）普通螺栓按质量可分为：A、B、C级三级。A、B级属于精制螺栓，制作精度、孔壁表面粗糙度等要求都比较严格，成本高；C级属于粗制螺栓，其制作精度和螺栓的允许偏差、孔壁表面粗糙度等要求都比A、B级螺栓低，成本低。从受力性能来讲，A、B级螺栓受力变形小，既可用于受拉连接，又可用于受剪连接；而C级螺栓受力变形大，一般只用于受剪连接。从使用情况来讲，由于C级螺栓的拆装比较方便，常用于安装连接及可拆卸的结构中，有时也用于次要结构中的受剪连接。C级螺栓使用的较多，A、B级螺栓逐渐被高强度螺栓取代。开孔要求方面，A、B级螺栓的孔径比螺栓直径要大0.3~0.5㎜，属于Ⅰ类孔；C级螺栓1~1.5㎜，属于Ⅱ孔。※※※孔壁质量属于下列情况着为Ⅰ类孔：eq\o\ac(○,1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔；eq\o\ac(○,2)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成孔；eq\o\ac(○,3)在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径，然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。2、排列方式（见图3-7）并列式和错列式两种。※端距，构造要求≥2；边距，构造要求≥1.5；中距，构造要求≥3。3、螺栓布置的原则（1）受力要求对于受拉构件，各排螺栓的中距、边距不能过小，图3-7螺栓布置图（1）并列式，（2）错列式以免使螺栓周围应力集中相互影响，截面削弱过多，降低承载力。端距应按被连接件材料的抗挤压及抗剪切等强度条件确定，以使钢板在端部不致被螺栓撕裂，规范规定端距不应小于2；受压构件上的中距不宜过大，防止发生鼓曲。（2）构造要求 螺栓的中距及边距不宜过大，否则钢板间不能紧密连接，受潮锈蚀。螺栓连接构造要求螺栓数量不少于4个。（3）施工要求 要保证有一定的空间，便于用扳手拧紧螺栓，规定最小中距为3。4、破坏形式矩抗剪螺且栓连接剃达到极搏限承载昂力时，游可能的付破坏形喷式有：寻（签1岔）栓杆挥被剪断炼（板厚粗杆细）追；烂（查2霜）孔壁意承压破颜坏（板案薄杆粗夕）；店（肆3敲）板件芹净截面朝破坏（答螺孔对浅钢板削我弱较大兔）；剃（隶4哑）板端江撕裂（疾端距过岁小）；麦（并5黎）栓杆防弯曲（释螺栓锚艘固的板扭过厚）忆。劳※销三个直企径问题纹、秒、堪，各自逐的含义朗、适用每情况。彻5妨、符号魂图惧3-8气醋螺栓及获螺栓孔戚的标注铃例骂：搜M2波4田：螺栓毯的公称往直径奋=2涛4垒㎜歪（汤回孔径；吃乏公称直寿径；振体有效直伙径（螺疑纹根部添））举二、计持算类型鞋类型一斜：进均匀受错剪（纯沿剪厕）劫纲（离1燕）求单址个螺栓灯的承载闪力夕式蹲中充恶—挥抗剪面阔的数目愉；正—照螺栓的陕公称直匙径；铺—测螺栓抗适剪强度梳设计值乏；欢羽式闹中中式—尼同一受动力方向昏板厚之绝和的最傻小值；笛—怠螺栓承剑压强度浇设计值公。牧（但2倾）验算农螺栓蛙（溉3姑）验算轻板的净上截捕面袭孝晴验算第偷一排螺奸栓姿获酒；诊诊宗其中：杜—狠母材抗渣拉强度雨设计值背。；；；担其中：宁——武Ⅰ扩－玻Ⅰ始截面螺暖栓个数优；雷——阳Ⅱ思－趟Ⅱ雕截面螺爬栓个数分。灭※※炉※战构件的纱节点处裹或拼接疲接头的撤某一侧姿，当螺太栓沿受字力方向消的连接承长度烤过大时办，各螺犯栓的受敌力将很末不均匀伯，端部远螺栓受台力最大傲。规范萝对此种乖连接螺丑栓的承素载力设坦计值乘卵以折减菜系蜻数予以贺降低：论当主时，取礼；悄当甩时，雕；闹当舞时，取善。的※※苹※你普通螺用栓、高铁强螺栓穗连接长罗度再过大时泛都要进凡行承载辫力折减芬。机类型二荒：遥偏心受趴剪=1\*GB3也①弓略力笑F德向螺栓翅群形心私简化得股：桨V淋、卷T炼；=2\*GB3含②醉潮验算危弃险螺栓粘※齐当朗﹥阵时，邮，页。拘※浙净截面格强度不昏需算。胶类型三票：右普通螺寿栓受拉址计算秃1.蚕编均匀受盖拉坛凶假定：盲通过螺劈栓群形亡心拉力宋作用下叫，螺栓录均匀受剧拉。书（纱1耳）单个拌螺栓抗燕拉承载转力末壁伍么其中：雁—蕉—确螺栓抗萍拉强度芦设计值时。榨（腹2受）螺栓仍验算：桶2.单驶仅亩有黑M旧作用时医当仅糊有去M在作用时近，旋转劫点位于李最下排谢螺栓处闯。嚼危险螺堵栓：枯3.久煤偏心受失拉葬☆滤判断大樱小偏度心券☆eq\o\ac(○,瓣1净)嗓敌当斜（截面痰核心距菠），为窃小偏心奔，谋M迁旋转中己心位于鼻螺栓群增的形心鸡（管O县点）；eq\o\ac(○,荡2舰)浇幸当沙（截面难核心距威），为错大偏心罚，题M扑旋转中忌心位于弊最下排反螺栓螺售栓处堡（阀B殃点）。君（弟1济）小偏秃心凯注：螺汁栓群的瞧形心菠（躬O玩点）为篮弯矩旋员转点；奸拉心力田T姐向螺栓匀群形泄心尺O协点简化汪，得：岛此烂时融A锤点处螺与栓受力小最大，知（每2谁）大偏穷心河注：最寒下排螺条栓合（患B想点）为躬弯矩旋伏转点冬；岸炎拉惭力如T唇向旋转僵点现B芹点简化肃，得：钉此盏时革A煌点处螺更栓受力肝最大，拦类型四炊：剃拉剪计听算帮最上排暴螺栓受井力最大雀，验算偶：剪，同时倡；亚其中：近；；酷、著、葡分别为葬单个普涛通螺栓时的抗剪丢、抗拉键、承压检承载力那设计值胜。夫§3-废6躲高强度姜螺栓的若构造和斧计算弄高强度淹螺栓连虎接按其损受力特违征分为盯摩擦型厉连接和拦承压型坊连接两检种类型雅。摩擦残型连接贫是以摩死擦阻力姨刚被克裕服、连努接即将范产生相版对滑移塞作为承洪载能力截极限状战态。趴一、构榜造页1壳、等痒级羡岂怜常见的盈有厌8.8庄S胁和熊10.炭9窜S削。当数字含纹义米：轰“写·缓”原前的数狗字表示扁公称抗的拉强度碧的帐1稻/似10漠0舒，牲“滨·姑”秘后数字眼表示条悉件屈服谈强度脾与理之闷比兵—户—桶屈强翻比螺—纸—彻的十倍宁，晓S什表示高周强度螺禁栓。协如鼠8.8厦S隙，则螺咬栓向涝，闪即附常用的挪材料牺有券35广#吐，经45此#盏，季35V材B最，式40扩B陕，渠20M毫nTi茫B酱。英2冰、受力泊性能或砍特点冲由于有蛙较大的扑预拉日力丸P日，则被畜连接件视的整体住工作性僵能提高恩，可实晋现铰接昂、刚接疲。坐3刑、极限留状态属对于摩肢擦型高乎强度螺吉栓在极符限状态衔下，滑居动瞬间响，摩擦盲力消失鄙。承压绸型高强疾度螺栓踩与普通累螺栓工伞作情况值相似，篮计算方歇法与普斗通螺栓哄类似。浊4乔、开孔亲直径栗对于摩眉擦型高旷强度螺祖栓侮比螺栓抱直径拳要睛大汤1.5开~2.果0忌㎜；对尚于承压臂型高强牛度螺栓其比螺栓衡直径报要找大旧1.0育~1.权5测㎜，以领便于安策装。岛5足、预应田力球P非的施加纹方法：指（古1意）转角津法（初孤拧，终嗓拧纳）仆央由于施呜工人员允的差异施，拧紧拢程度也淡不同。稼（漠2塔）扭矩骆扳手曲法漆头盯采用可曾直接显陶示扭矩宋的特制忆扳手，猛根据事尘先测定洗的扭矩脱和螺栓禾拉力之举间的关燃系施加咽扭矩。坐优点是瓦较简单道、宜实暗施、费融用少，阴但拧紧丙速度的堪不同，怕引起误刮差较大细。采（歇3妙）拧断债螺栓尾丙部敲法议沸文是采用存扭剪型宴高强度危螺栓，浓其端部隆设有梅丢花头，尸拧紧螺自帽时，夜靠拧断腾螺栓梅刚花头切坑口处截皇面来控半制预拉揭应力值赏。具有卸强度高贴、安装鉴简便和局质量易仓于保证及、可以摔单面拧歉紧、对嫩操作人乓员没有写特殊要争求等优涛点。西6候、摩擦辈面的处虫理张高强度鹿螺栓摩乱擦面抗彻滑移系迷数的大贿小与连输接处构免件接触锻面的处留理方法涨和构件槐的钢号控有关。告实验表牧明，此犬系数值粘有随被缴连接构颗件接触吐面间的臣压紧力叙减小而锻降低的种现象，节故与物泪理学中即的摩擦招系数（盒定值）迅有区别盐。廊对伶于哗Q23身5免钢，采咐用钢丝轧刷除浮幼锈或未苍经处理砍的干净冲轧制表诚面，抗姥滑移系绵数腰μ爆＝路0.别3绿；喷砂浅后涂无盲机富锌醋漆任，骨μ班＝巾0.3笔5事；喷砂羞或喷砂滑后生赤茅锈挪，雨μ池＝诞0.4窑5排。痛※抢摩擦面滤严禁涂丈红丹；脂※岔摩擦面御拼装时速，应采壶取有效舞措施防长潮或淋扶雨。而二、摩努擦型高押强度螺今栓的计截算最类型一亿：慎螺栓群英轴心受杯剪肝(漂1)旧螺栓验郊算：错(菊2)栋净截面荒验算：预式中挡—穗连接副炮中一端乔（半边匙结构）旷螺栓数场；买—守第一排励螺栓数黑；违—灾摩擦面港数量；蜡—鲜摩擦面备的抗滑尿移系数昼；报P广—寸高强度胀螺栓的仍预拉力处。寨(遥3)毕毛截面鬼验算：需类型二蛇：挎偏心受屯剪已（啄V筹、背T根作用）其中：私※辣扭萌矩具T梯作用下英距螺栓要群形心奔最远处链的螺栓膨所受剪哭力最大平。饰类型三障：芹受拉：畅（青1盟）均匀钥受拉；其中绞（添2榴）偏心墙受拉不※狐弯矩的悲旋转中蹄心位于闹螺栓群配的形心役处。陈类型四统：昆拉剪史摩擦型笛高强度师螺栓的均拉剪计秒算仍以络抗剪验咐算为主推线，拉影力相当荐于减少吊预拉力贸，但与黎摩擦力侍的正压耻力的减地小不同怕（线性桶与非线昨性的区附别）。妙（举1贴）初步熊设攻计铜—仁—苹简便、下偏保守践。其中毙※炕通过对鞋最大受鞠拉螺章栓惭(龙即抗剪梅承载力练最低的蜻)醋的验算佳，判别枝连接有披效否。疲（筹2杂）一般即设计方怖法仆—殿—纲合理、加经济。烫每个螺当栓所受迟的拉力叙：蚂；该每个螺签栓的抗衰剪承载缝力：辆；桃螺栓群孕的总的奥抗剪承弄载力：玻螺栓验猛算：处类型五辨：备带有支吐托的计遇算再腹梅（挡1百）有效旱支右托滨纵单管（鹿2鸭）无效缎支托监设置有灵效支托猫时泊，雪V涨直接由金支托来害承担，秒螺栓不太受剪。鬼计算时忘，注意啊剪力方多向及支悉托放置嚷的位置联，如孙（炼2鸟）图所市示支托窜则不起例作用，