钢结构的连接-螺栓连接之高强度螺栓群在拉剪联合作用下的计算

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钢结构专业课件▶承压型高强度螺栓抗剪连接计算案例承压型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例

如图所示，柱与牛腿采用承压型高强度螺栓连接，受静力荷载作用。Q235钢，E43型焊条。牛腿端板及柱翼缘厚均为20mm。试设计该连接。承压型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例

解题思路首先分别计算出一个承压型高强度螺栓的抗剪、抗拉、承压承载力设计值，然后分别进行强度验算及正常使用极限状态验算。[解]A.一个承压型高强度螺栓的抗剪、抗拉、承压承载力设计值为：

承压型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例B.强度验算

最不利螺栓“1”号受力C.正常使用

钢结构专业课件高强度螺栓群在拉剪联合作用下的计算钢结构规范GB50017-2017中规定，采用等价的直线相关公式：Nt、Nv—外力作用下每个螺栓承担的拉力和剪力设计值。Ntb、Nvb—外力作用下每个螺栓承担的拉力和剪力设计值。图1螺栓连接中螺栓同时受剪和受拉

高强度螺栓摩擦型连接高强度螺栓群在拉剪联合作用下的计算对于高强度螺栓承压型连接在剪力和拉力共同作用下计算方法与普通螺栓相同，即为防止栓杆剪拉破坏，要求为了防止孔壁的承压破坏，应满足：系数1.2是考虑由于外拉力的存在导致高强度螺栓的承压承载力降低的修正系数。图1螺栓连接中螺栓同时受剪和受拉

高强度螺栓承压型连接钢结构专业课件▶摩擦型高强度螺栓抗剪连接计算案例摩擦型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例

如图所示，柱与牛腿采用摩擦型高强度螺栓连接，受静力荷载作用。Q235钢，E43型焊条。试设计该连接。摩擦型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例

解题思路本例需首先选定螺栓性能等级及栓径、个数，并按构造要求作出螺栓排列图，确定被连接件接触面的状态。然后进行螺栓连接的验算。显然，该连接为螺栓群受弯矩和剪力共同作用，即螺栓群为受拉剪的高强度螺栓，需分别进行抗拉强度和抗剪强度验算。[解]A.拟采用10.9级摩擦型高强度螺栓12个，M22，

接触面喷砂处理，即P=190kN，µ=0.45。

螺栓排列如图所示。

摩擦型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例B.受力分析

螺栓群受剪力V=350kN

螺栓群受弯矩M=350x0.25=87.5kN.m

显然，在螺栓群形心处的剪力和弯矩作用下，螺栓受剪力和拉力。C.螺栓抗拉强度验算

如图所示，取螺栓群形心轴为中和轴，设“1”号螺栓所受拉力为Nt1，余类推。

摩擦型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例

显然，抗拉强度满足要求。摩擦型高强度螺栓拉剪连接计算案例案例D.螺栓抗剪强度验算设各螺栓平均受剪力，则

受拉力最大“1”号螺栓，抗剪承载力为：

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