任务三 螺栓连51课件讲解

任务三

螺栓连接普通螺栓分类普通螺栓分为A、B、C三级，A级和B级为精制螺栓，C级为粗制螺栓。高强度螺栓分类高强度螺栓连接受剪力时，按传力方式分为摩擦型和承压型，摩擦型仅靠摩擦阻力传递剪力，承压型则共同传递。螺栓运用A级和B级须经车床加工精制而成，尺寸准确，表面光滑，要求配用I类孔；C级螺栓为粗制螺栓，加工粗糙，尺寸不很准确，只要求Ⅱ类孔螺栓孔质量要求摩擦型高强度螺栓对螺栓孔质量要求不高（Ⅱ类孔），可增大摩阻力，承压型其承载力比摩擦型高，可节约螺栓。优缺点A级和B级抗剪性能比C级螺栓好，但成本高，安装困难，故较少采用；C级螺栓传递剪力时，连接的变形大，但传递拉力的性能尚好，且成本低，故多用于承受拉力的安装螺栓连接、次要结构和可拆卸结构的受剪连接及安装时的临时连接高强度螺栓优点高强度螺栓连接施工简便、受力好、耐疲劳、可拆换、工作安全可靠，适用于钢结构连接，尤其适用于承受动力荷载的结构。普通螺栓连接一、普通螺栓连接的构造要求二、普通螺栓连接的受力性能和强度计算三、高强螺栓连接的构造和受力性能四、高强螺栓连接的强度计算五、案例讲解六、强化任务七、任务总结目录01普通螺栓连接的构造要求

1、螺栓的直径螺栓直径选择在同一结构连接中，无论是临时安装螺栓还是永久螺栓，为了便于制造，宜用一种直径d。螺栓直径确定螺栓直径d的选择应根据连接构件的尺寸和受力大小来确定，常用的标准螺栓直径为M16，M18，M20，M22，M24等规格。合适螺栓直径选择合适的螺栓直径将影响到螺栓数量和连接节点构造尺寸，为确保连接的稳定性和安全性，需根据具体情况进行选择。螺栓的排列应简单、统一而紧凑，满足受力要求，构造合理又便于安装。螺栓排列原则螺栓孔的最小端距和边距有具体要求，以避免板端被剪掉，同时螺栓一般排列在型钢孔距规线上。（1）受力要求螺栓的间距也不宜过大，尤其是受压板件当栓距过大时，容易发生凸曲现象。（2）构造要求螺栓应有足够距离，以便于转动扳手，拧紧螺母，在排列螺栓时宜按最小容许距离取用。（3）施工要求2、螺栓的排列及间距02普通螺栓连接的受力性能和强度计算1）受力性能和破坏形式单个螺栓受剪情况。在开始受力阶段，作用力主要靠钢板之间的摩擦力来传递。受剪螺栓连接在达到极限承载力时可能出现如下五种破坏形式：(1)螺栓被剪断：当螺杆直径相对较小，而构件厚度相对较厚时，可能发生这种破坏。(2)孔壁被挤压坏：当螺杆直径较大而构件厚度相对较薄时可能发生这种破坏。(3)构件被拉断：当构件截面被螺孔削弱过多时，构件可能沿净截面处被拉断。(4)构件端部被剪坏：当构件端部第一排螺孔的端距过小时，在轴心拉力作用下可能发生构件端部冲剪破。(5)螺栓弯曲破坏：当螺栓约束的板叠过厚，即栓杆过长时，传力过程中有可能使栓杆产生过大的弯曲变形而影响连接的正常工作。1、普通螺栓抗剪连接2）单个抗剪螺栓的承载力每个普通螺栓的抗剪承载力：3）普通螺栓群抗剪连接2.普通螺栓的抗拉连接3.普通螺栓拉剪连接03高强螺栓连接的构造和受力性能1.高强度螺栓的种类和构造高强度螺栓的形状、连接构造与普通螺栓基本相同，但螺杆、螺母和垫圈采用高强度钢材制成，并经热处理提高强度。高强螺栓连接主要是靠被连接板件间的强大摩阻力来抵抗外力；强度等级：我国采用8.8级和10.9级两种强度性能等级的高强度螺栓，2.高强螺栓的预拉力为保证高强螺栓连接具有连接所需要的摩擦阻力，必须采用高强钢材，在螺栓杆轴方向应有强大的预拉力，且被连接板件间应通过处理使其具有较大的抗滑移系数。高强螺栓的预拉力，是通过拧紧螺帽实现的。一般采用扭矩法、转角法和扭断螺栓尾部法来控制预拉力。3.高强度螺栓连接的摩擦面抗滑移系数高强度螺栓连接的摩擦阻力的大小与螺栓的预拉力和连接件间的摩擦面的抗滑移系数μ有关。高强螺栓连接的构造和受力性能04高强螺栓连接的强度计算(1)单个螺栓的抗剪承载力设计值(2)受轴心力N作用时的抗剪连接计算1、高强度螺栓摩擦型连接的强度计算1）受剪螺栓的抗剪承载力设计值(1)单个高强度螺栓的抗拉承载力设计值Ntb(2)受轴心力N作用的抗拉高强度螺栓连接计算1、高强度螺栓摩擦型连接的强度计算2）受拉螺栓连接计算(3)螺栓群在弯矩作用下的抗拉连接计算(1)单个拉剪高强度螺栓的承载力设计值(2)拉剪高强度螺栓连接计算。1、高强度螺栓摩擦型连接的强度计算3）拉剪高强度螺栓连接的强度计算0102受剪高强螺栓连接承压型高强度螺栓受剪时，其极限承载力由螺栓抗剪和孔壁承压决定，摩阻力只起延缓滑动作用。其承载力设计值计算方法与普通螺栓相同，只是需采用相应的强度设计值。受拉高强度螺栓连接我国对承压型高强度螺栓的使用还缺少经验，为了慎重，规范规定受剪连接中，承压型螺栓的抗剪承载力设计值不得大于按摩擦型连接计算的0.9nfP的1.3倍。拉剪高强度螺栓连接与受剪连接一样，为了慎重，承压型拉剪高强度螺栓连接亦应控制其受剪承载力设计值，不得大于按摩擦型连接计算的1.3倍，即在正常使用状态使连接不产生滑移。032、高强度螺栓承压型连接的强度计算05案例讲解案例讲解案例讲解06强化任务强化任务强化任务07任务总结任务总结

螺螺栓连接是通过螺栓这种紧固件把连接件连接成为一体，也是钢结构中常见的一种连

接方式。螺栓连接分普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。普通螺栓连接靠螺栓杆承压和抗

剪来传递剪力。高强度螺栓连接又分摩擦型连接和承压型连接，前者仅靠被连接板件间的强

大摩擦阻力传递剪力，以摩擦阻力刚被克服作为连接承载力的极限状态。承压型高强螺栓是

靠被连接板件间的摩擦力和螺栓杆共同传递剪力，以螺栓杆被剪坏或被压（承压）坏作为承载力的极限。

螺栓的排列方式又并列和错列两种，其排列主要考虑受力