普通螺栓连接的构造和计算

7.6普通螺栓连接的构造和计算一、螺栓排列和构造要求直径：M12~M24（2的倍数）；M24~M48（3的倍数）；M48~M80（4的倍数）；M80~100（5的倍数）受力螺栓≥M16，常用直径：M20~24当使用普通螺栓时，无特殊说明时是指C级粗制螺栓。排列和间距（见图7.62）:排列：并排、错列间距：见表7.5。3.当杆件在节点上或拼接接头的一端时，永久性的螺栓（或铆钉）数不宜少于两个。对组合构件的缀条，其端部连接可采用一个螺栓（或铆钉）。4.表示方法见表7-9。二、工作性能：按受力方式分为：抗剪螺栓：力与螺栓杆垂直抗拉螺栓：力与螺栓杆平行抗剪螺栓受力过程：在受力以后，首先由构件间的摩擦力抵抗外力。不过摩擦力很小，构件间不久就出现滑移，螺栓杆和螺栓孔壁发生接触，使螺拴杆受剪，同时螺栓杆和孔壁间互相接触挤压。受剪极限状态：螺栓杆被剪断或孔壁承压破坏。破坏形式：五种见图7-66。其中对螺栓杆被剪断、孔壁挤压以及板被拉断，要进行计算。钢板剪断和螺栓杆弯曲通过构造要求来保证。计算母公式贪：抗剪在承载刚力设米计值翻：承压睁承载素力设斯计值馋：抗拉医螺栓受力聪过程看：外力抚趋向湖于将同被连席接构廉件拉淡开，筒而使气螺栓乞受拉昼，最嫂后螺雨栓杆仍会被鸟拉断炕。受力忍极限栏状态冤：螺斗栓杆扔被拉伪断。破坏塑形式仁：一辈种，犁但应刘考虑娱撬力饶的影醉响。计算食公式虾：式贡7-镰29三、讨螺栓庆群的宝抗剪寨计算在轴恳心力阴作用层下的黎抗剪模计算计算仅假定绝：每暴个螺朽栓所奏受剪词力相症等。可以愁直接性计算物螺栓名的数忠量：被连足接件恰净截姿面强额度的绍计算辩：规范弦规定赠当l1＞1皮5d0（d0为孔而径）膊时，杀应将础螺栓段或铆榴钉的干承载踪蝶力设谱计值更乘以抽折减蒜系数β=1诸.1牺－l1/（裹15歌0d0），当l1＞6愧0d0时，协折减角系数β=0挺.7虚。2.役在扭凉矩作丘用下而的抗浪剪计请算计算惑假定孔：①被位连接枣构件浪是绝吊对刚沸性的庙，螺默栓则迟是弹棚性的升；②拢各螺奖栓都项绕螺营栓群朴的形敌心O旋转研，其酸受力筒大小喇与到非螺栓购群形更心的栗距离艘成正脏比，般方向田与螺颠栓到嚷形心兽的连洽线相糟垂直。根据贤假定权知每持个螺尖栓受寇力是激不同载的，露将螺科栓排斩列好芬后找妙出受优力最观大的疲螺栓厅，验忘算螺典栓的盼强度博。公导式7巧-3严6、脏7-幅37殊。3.误在煎扭矩月、剪汇力、疫轴心掩力作政用下施的抗堡剪计差算：在多愿种力械共同碌作用畅下，卷分析失每一福种力夹作用摇在螺称栓群当上的俯情况揭，找简出受毯力最航不利云的螺退栓进饼行强粱度验泊算。四、搭螺栓柏群的疫抗拉鞠计算在轴赢心力燃作用肃下的浓抗拉让计算可以俭直接吓计算铁螺栓挣的数检量：敢式7喉-3农9在弯霞矩作卫用下捉的抗示拉计钱算（浩见图款7-薄75决）在弯诵矩作联用下伶，首废先确舒定中恢和轴钥位置唱，通常什近似典地假偷定螺饱栓群班绕最西下边与的一感排螺积栓旋绑转，累各排性螺栓朵所受均的拉异力的酸大小啦与距娱最下裕一排风螺栓己的距什离成龙正比吓，所钻以离中干和轴汪越远热螺栓棍受力巧越大常。式娃7-额40宜。五、曲剪力烈和拉桶力共壶同作灭用拉力刷的存样在使洪螺栓颗承受喊剪力砍的能棋力降腔低，硬验算仗时采锯用相缘瑞关公碑式：≤1≤7.户7高过强度凝螺栓流连接太的性赏能和晚计算一、丢高强掠度螺份栓连斜接的行工作桂性能1、镜按受橡力方啊式分俘为：抗剪宪螺栓否：摩活擦型税连接泳和承失压型呜连接抗拉拖螺栓棚：FN2、让抗剪悲螺栓盏受力酬过程味：（1捡）摩窜擦型坝连接区：是达依靠盆被连券接构饭件间炒的摩违擦力暖传递吼外力脱，安琴装时犯将螺贝栓拧课紧，特使螺碎杆产买生预酿拉力仙压紧篇构件盈接触禽面，校靠接粱触面好的摩棕擦力坦来阻慈止其掉相互疑滑移税，以弱达到印传递腥外力斑的目织的。受剪腔时极舅限状汤态：当剪陡力等踢于摩瓦擦力蓬时，蓬即为塘连接手的承龄载力此极限糠状态斥。NNabNN/2N/2abNN/2N/2NNabNN/2N/2（2悠）承莲压型负连接册：是猜当剪虎力超嚷过摩胡擦力毅时，缓构件表间产占生相旷对滑削移，题螺杆曲与孔阴壁接粒触，著使螺砌杆受傍剪和煌孔壁女受压摘，破绸坏形氏式与萝普通统螺栓记相同呢。受剪缺时极悬限状率态：以螺禾杆被圣剪坏飘或孔碍壁承院压破椒坏为妄承载芒力极忽限状萌态。从二层者传愧递剪贡力时谢的极误限状布态可以故看出御：1)它承书压型足连接属的抗斥剪承缘瑞载力赌要高束于摩侄擦型撕连接例。2)留摩违擦型听连接政不允绵许板序件之越间产兴生相晶对滑汤移，只抗剪电时其暗变形尤就小稼，整献体性傍能好耽，抗声疲劳姨能力顺强，侧可以来用在谈直接出承受价动力患荷载谅的重盗要结以构的旧连接辫中。3)朴承佩压型匹连接徒允许示板件玩之间收产生夺相对红滑移枯抗剪呆时其失变形箩较大摩，整湿体性恩能差咽，不僵得用利在直柱接承突受动前力荷号载的女连接广中。3、躁与普欠通螺牛栓的蝴区别戴：1）锐材料帖：高强刮度螺鲁栓的评杆身腊、螺乳帽和艺垫圈碧都要抢用抗外拉强独度很乳高的侨钢材艰制作，性逝能等吸级分8.吊8级；携10摧.9史级；升12愈.9挣级2）预拉吓力P：高强往度螺锹栓的蝇预拉羞力是公通过扭紧脸螺帽实现守的。3）左抗滑远移系虎数μ：使用垒高强徐度螺商栓摩深擦型没连接被时，窑与被翼连接贪构件断材料宏及其阅接触催面处尺理方寺法所标确定矿的摩记擦面级抗滑鹿移系卖数μ有关航，常风用的题处理除方法仅和规邮范规类定的崖摩擦姻面抗日滑移举系数μ值如猴表7姜-1声1。忠承压源型连稿接的宫板件物接触边面只赶要求暗清除领油污女及浮割锈。高强蛾度螺存栓预框拉力攀的确昨定高强魔度螺侍栓预汽拉力猪是根悬据螺浙栓杆远的有效针抗拉店强度确定欺的，形并考衫虑了抵以下盾修正戏系数事：考虑则材料疤的不溪均匀甚性的猎折减定系数0.像9；为防皮止施谷工时喂超张晌拉导寇致螺特杆破驻坏的厌折减卡系数0.脊9；附加这安全殃系数0.宝9。考虑弄拧紧哭螺帽根时，落螺栓件杆上择产生偿的剪译力对扮抗拉宇强度义的降捏低除度以系匙数1.狡2。因此涨，预庙拉力承：Ae—螺纹篮处有丹效截顾面积踢；fu—螺栓龙热处匆理后劲的抗极拉强庭度；实现茎预拉竭力的宾方法A、转角末法施工丈方法鄙：初拧—用普醋通扳猫手拧咏至不愤动，到使板萌件贴铺紧密斤；终拧辆—初施拧基疫础上兔用长乎扳手口或电牛动扳恐手再殖拧过蚂一定腊的角利度，乡丰一般孟为12宜0o~18爪0o完成追终拧究。特点窗：预辣拉力御的建王立简毛单、凤有效甜，但肚要防李止欠柄拧、延漏拧摧和超纯拧；B、扭矩螺法施工亿方法白：初拧—用力旬矩扳徐手拧扯至终对拧力蝇矩的30某%~50浮%，使干板件鼓贴紧氧密；终拧—初拧什基础般上，钓按10慌0%设计踢终拧播力矩强拧紧雾。特点音：简肺单、钓易实喇施，叠但得肉到的万预拉芝力误幕差较仁大。C、扭断晶螺栓窝杆尾淋部法验（扭乎剪型剃高强葵度螺券栓）施工遥方法姿：初拧—拧至胁终拧尸力矩扁的60观%~80不%；终拧—初拧朽基础知上，榜以扭指断螺奴栓杆拉尾部竹为准损。特点屋：施旷工简壁单、庙技术孝要求本低易恐实施碧、质阔量易主保证武等。高强昨度螺诱栓的今施工绝要求叮：由于啊高强涛度螺堤栓的讲承载烈力很贷大程稀度上潮取决竿于螺牲栓杆完的预慌拉力剧，因扎此施裤工要皆求较策严格。二、经高强耳度螺拢栓摩热擦型甘连接景抗剪黑计算单栓港抗剪撒承载谁力设形计值负：式中壮：0.青9—抗力潜分项哪系数γR的倒数(γR=1平.1颂11爬);nf—传力碍摩擦结面数冲目;μ--摩擦堪面抗赶滑移抵系数;P—预拉荣力设榴计值.1、轴盲心力铅作用假定煤各螺疯栓受秒力均盟匀，乞故所辱需螺爷栓数亲：对于宁摩擦臣型连尊接：NN注意爹：n为一毁侧的草螺栓粱数量研。NNbtt1b1高强咐度螺遇栓群迷轴心云力作汗用下,为了葱防止捏板件丘被拉化断尚批应进勾行板奥件的训净截致面验但算.主板味的危逼险截唱面为1-纳1截面误。根捉据试砌验结房诚果，仁孔前滴传力愉系数速可取庆0.慌5，唇即第针一排蒙高强端度螺饲栓所撑分担泛的内粘力，蜜已有腹50爱%在马孔前监摩擦咽面中竿传递烘。111-趟1截面额的内苹力为锅：2、扭矩固或扭内矩、票剪力宫共同哲作用甚下计算爸方法太与普萝通螺寒栓相教同，浊即：FTTxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F剪力F作用居下每替个螺虾栓受柱力：扭矩T作用雾下：由此鸽可得律螺栓1的强裕度验桥算公撕式为:三、高强今度螺碑栓摩猎擦型阁连接的抗鸟拉计授算当外犯拉力辩为零掌，即N=0时：P=慢C；当外念拉力最为Nt时：机板件陶有被完拉开加趋势筒，板件气间的谨压力C减小谈为Cf，栓杆进拉力P增加列为Pf，由力共及变栏形协块调得门：NPCP+△P=PfC-△C=CfNt1、远高强另度螺营栓摩网擦型胃连接醋的抗秀拉性能能当板杰件即借将被辣拉开挠时：Cf=0泽，有Pf=Nt，因此纯：一般央板件布间的款挤压葬面面把积比火栓杆横截面眠面积呜大的刻多，锋近似喷取AP/Ab=1强0，得：显然碗栓杆配的拉积力增庄加不占大。另外间，试翠验证谎明，桥当栓播杆的珠外加坟拉力侦大于P时，熔卸载寒后螺摘栓杆串的预歼拉力中将减直小，嗽即发搞生松弛脂现象。但周当Nt不大瞧于0.碌8P时，讨则无锁松弛擦现象思，这咸时Pf=1多.0规7P，可认泊为螺做杆的它预拉普力不生变，缺且连歇接板示件间硬有一唯定的赤挤压剪力保妖持紧评密接内触，栗所以冲现行集规范鉴规定异：P+△P=PfC-△C=CfNt高强僚度螺纪栓摩命擦型西连接恋的单躲栓抗幅拉承侨载力增为：上式鞠未考虑妹橇力Q的影音响，叔当考杆虑橇常力影浑响时权，橇牵力Q的存阅在导曲致连帖接的稻极限通承载锹力降录低。所以去，如剂设计拿时不博考虑棕橇力姥的影队响,增加酷连接骗板件便的刚并度（夹如设洽加劲网肋）锅。2、茎高强蔽度螺圣栓群喇的抗咱拉计湾算1）竟轴心悬力作巨用假定手各螺夕栓均涌匀受沸力，立故所蜘需螺锄栓数畅：N2）本弯矩紧作用起下由于绪高强痰度螺投栓的接抗拉滨承载锣力总示小于茫其预察拉力P，故在权弯矩肚作用扇下，墓连接棍板件驰接触场面始荣终处编于紧墙密接被触状嘱态，挎弹性遇性能西较好呈，可约认为贩是一个牺整体,所以烧假定任连接膀的中和余轴与舌螺栓叶群形出心轴星重合，最这外侧闷螺栓凑受力乖最大屡。MM1234y1y2N1N2N3N4受压区中和轴由力则学可衫得：因此迁，设骗计时渠只要细满足部下式敢即可摇：3）喉偏心唉拉力尼作用访下偏心脆力作用失下的绩高强至度螺灶栓连枯接，吃螺栓寨最大然拉力洗不应艳大于0.属8P，以保招证板欢件紧港密贴葛合，父端板曲不会古被拉喜开，熔所以圣摩擦娱型连就接采井用以邪下方欧法（叠加礼法）计算:Ne1234M=N·eNy1y2N1N2N3N4中和轴M作用下N作用下四、拍摩擦侮型连弯接同厌时受箱剪和争受拉拉力毒的存汽在使伴螺栓喜承受籍剪力捧的能傅力降察低，考虑治这个使影响犬，规货范规盲定，雕当高浩强度灰螺栓并摩擦驰型连邀接同至时承捞受摩键擦面扯间的针