钢结构工程施工（第五版） 课件 2项目四 高强度螺栓

第21讲高强度螺栓连接的工作性能及构造高强度螺栓连接分为摩擦型连接和承压型连接。1.摩擦型连接只依靠摩擦阻力传力，并以剪力不超过接触面摩擦力作为设计准则。

传力原理特点：连接紧密，变形小，不松动，耐疲劳，安装简单。

第21讲高强度螺栓连接的工作性能及构造2.承压型连接高强度螺栓连接摩擦阻力被克服后允许接触面滑移，依靠栓杆和螺孔之间的承压来传力。承压型连接在摩擦力被克服后剪切变形较大。

第21讲高强度螺栓连接的工作性能及构造3.应用：厂房、高层建筑和桥梁等连接节点摩擦型：以用于直接承受动力荷载的结构最佳，如吊车梁与柱的连接等。承压型：连接则仅用于承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构，以能发挥其高承载力的优点为宜。第21讲高强度螺栓连接的工作性能及构造4.高强度螺栓孔径要求高强度螺栓孔应采用钻孔。

摩擦型高强度螺栓因受力时不产生滑移，故其孔径比螺栓公称直径可稍大，一般采用大1.5mm(M≤16)或2.0mm(≥M20)；

承压型高强度螺栓则应比上列数值分别减小0.5mm，一般采用大1.0mm(M≤16)或1.5mm(≥M20)。第21讲高强度螺栓连接的工作性能及构造5.高强度螺栓等级

按热处理后的强度分为10.9级和8.8级两种。其中整数部分表示螺栓抗拉强度不低于1000N/mm2和800N/mm2；小数部分则表示其屈强比为0.9和0.8。第21讲高强度螺栓连接的工作性能及构造在未来职业岗位的应用：在钢结构设计和施工中，掌握高强螺栓的工作原理，能正确选用高强螺栓。小结：本讲学习了摩擦型、承压型螺栓的工作原理，应用及孔径要求，重点掌握工作原理及应用。第21讲高强度螺栓连接的工作性能及构造第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法1.高强螺栓的紧固预拉力P

摩擦型高强度螺栓不论是用于受剪螺栓连接、受拉螺栓连接还是拉剪螺栓连接，其受力都是依靠螺栓对板叠强大的法向压力，即紧固预拉力P。承压型高强度螺栓，也要部分地利用这一特性。表2-15高强螺栓预拉力p第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法2.高强螺栓的紧固方法（1）扭矩法:一般要先用普通扳手对其初拧(不小于终拧扭矩值的50％)，使板叠靠拢，然后用一种可显示扭矩值的扭矩扳手终拧。

（2）转角法：此法是用控制螺栓应变即控制螺母的转角来获得规定的预拉力。转角是从初拧作出的标记线开始，再用长扳手终拧1／3～2／3圈(120°～240°)。第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法（3）扭掉螺栓尾部梅花卡头：此法适用于扭剪型高强度螺栓。先对螺栓初拧，然后用特制电动扳手的两个套筒分别套住螺母和螺栓尾部梅花卡头。

图2-46，操作时，大套筒正转施加紧固扭矩，小套筒则施加紧固反扭矩，将螺栓紧固后，再进而沿尾部槽口将梅花卡头拧掉。第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法3.高强度螺栓连接摩擦面处理为提高摩擦力，可采用以下方法对摩擦面进行处理。（1）喷砂或喷丸处理（2）喷砂后生赤锈处理（3）喷砂后涂无机富锌漆处理（4）手工钢丝刷清理浮锈第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法4.摩擦面的抗滑移系数μ

：表2-16摩擦面应注意的几个问题：

（1）涂红丹防锈漆后，抗滑移系数很低，应严格避免涂红丹防锈漆；

（2）连接在潮湿或淋雨状态下拼接抗滑移系数也将降低，应采取防潮措施并避免雨天施工；

（3）构件接触面的处理方法应在施工图中说明第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法在未来职业岗位的应用：在钢结构的设计和施工中，掌握高强螺栓预拉力P的取值、紧固方法、摩擦面处理以及摩擦面的抗滑移系数μ取值。小结：本讲学习了高强螺栓的紧固预拉力P、紧固方法、摩擦面处理以及摩擦面的抗滑移系数μ取值，重点掌握预拉力P和紧固方法。第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法思考题1.高强螺栓的紧固方法有几种？2.高强度螺栓连接摩擦面处理有那些？第22讲高强螺栓的紧固预拉力P和紧固方法第23讲摩擦型高强螺栓连接的计算1、受剪摩擦型高强螺栓连接（1）单个摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值（2）摩擦型高强度螺栓群受轴心剪力的数目计算第23讲摩擦型高强螺栓连接的计算（3）净截面验算高强螺栓连接的净截面强度验算不同于普通螺栓，连接一侧螺栓数为n，验算截面Ⅰ-Ⅰ处的螺栓数为n1，对普通螺栓而言，净截面An要承受全部N力；而高强度螺栓则不然，每个螺栓所承受剪力的50%已由孔前摩擦面传走（孔前传力系数为0.5），故净截面受力为

N′=N-0.5Nn1/n=N(1-0.5n1/n)第23讲摩擦型高强螺栓连接的计算则净截面的验算为：（4）毛截面验算第23讲摩擦型高强螺栓连接的计算2、受拉摩擦型高强螺栓连接

（1）单个摩擦型高强螺栓抗拉承载力设计值

（2）摩擦型高强螺栓群受轴心拉力的计算：螺栓数量

(3)摩擦型高强螺栓群受偏心拉力的计算第23讲摩擦型高强螺栓连接的计算在未来职业岗位的应用：在钢结构的设计和施工中，掌握摩擦型高强度螺栓连接的计算方法，能进行摩擦型高强度螺栓的设计计算。小结：本讲学习了摩擦型高强度螺栓连接的承载力、螺栓数目计算、构件净截面和毛截面的强度验算，要求能进行摩擦型高强度螺栓的设计计算。第23讲摩擦型高强螺栓连接的计算训练题：P62页，2-9第23讲摩擦型高强螺栓连接的计算第24讲承压型高强螺栓的计算1、承压型受剪螺栓与普通螺栓计算相同受剪承压取承压型高强度螺栓强度受剪时d取螺纹处有效直径de第24讲承压型高强螺栓的计算2、承压型受拉螺栓

与普通螺栓计算相同ftb取承压型高强度螺栓强度3、承压型拉剪高强度螺栓（同时受剪和受拉）第24讲承压型高强螺栓的计算在未来职业岗位的应用：在钢结构的设计和施工中，掌握承压型高强度螺栓连接的计算方法，能进行承压型高强度螺栓的设计计算。小结：