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第29讲 普通螺栓连接计算 1.普通螺栓连接的构造 1.普通螺栓连接的构造 1.普通螺栓连接的构造 1.普通螺栓连接的构造 1.普通螺栓连接的构造 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 2.普通螺栓连接计算 * * 主讲教师：向昊 普通螺栓连接特点 优点——装拆便利，设备简单。 缺点——粗制螺栓不宜受剪，精制螺栓加工和安装难度较大， 开孔对构件截面有一定削弱。 钢结构连接发展方向 工厂构件焊接、工地节点螺栓连接。 C级 A级和B级 分类 4.6级和4.8级 5.6级和8.8级 强度等级 沿螺栓杆轴受拉的连接；次要的抗剪连接；安装的临时固定 构件精度很高的结构（机械结构）；在钢结构中很少采用 用途 价格经济 价格高 经济性能 抗剪差、抗拉好 抗剪抗拉均好 受力特点 Ⅱ类孔 螺杆与栓孔直径之差为 1.5～3mm Ⅰ类孔 螺杆与栓孔直径之差为 0.25～0.5mm 加工精度 单个零件上一次冲成 车床上经过切削而成 加工方式 粗制螺栓 精制螺栓 螺栓规格 A级用于d≤24，且L≤ 10d或L≤150mm的螺栓；B级包括d＞24或L＞ 10d或 L＞150mm的螺栓。d为公称直径，L为螺杆公称长度。 1.普通螺栓的种类 2.螺栓的排列 原则: 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。 排列的方式—— B 错列 A 并列 中距 中距 边距 边距 端距 并列——（简单、整齐、紧凑、削弱大） 错列——（削弱小） （1）受力要求——任意方向的中距、边距和端距不能过小，以防止钢板截面过度 削弱而承载力不足；对于受压构件，中距不能太大，以防止连接 板件发生鼓曲。 （2）构造要求—— 螺栓的栓距及线距过大，则构件接触面不够紧密，潮气易侵入缝 隙而发生锈蚀。 （3）施工要求 —— 要保证有一定的空间，以便转动扳手，拧紧螺母。 中心距太大 2d 端距过小 1.普通螺栓连接的构造 螺栓排列应满足的要求: 3.螺栓的其它构造要求 （1）为了保证连接的可靠性，每个杆件的节点或拼接接头一端不宜少于两个永久螺栓； （2）直接承受动荷载的普通螺栓连接应采用双螺帽，或其他措施以防螺帽松动； （3）C级螺栓宜用于沿杆轴方向的受拉连接，以下情况可用于抗剪连接： ① 承受静载或间接动载的次要连接； ② 承受静载的可拆卸结构连接； ③ 临时固定构件的安装连接。 （4）沿杆轴方向受拉螺栓连接的端板，应适当加大刚度，以减小撬力对螺栓抗拉承载力的不利影响。 P263 1.普通螺栓连接的受力形式 F N F 受剪连接 受拉连接 同时受剪、受拉 2.普通螺栓的工作性能 N N a b N N/2 N/2 a b N N/2 N/2 N δ O 1 2 3 4 摩擦传力 滑移 栓杆受剪 栓孔承压 受剪螺栓——靠栓杆的抗剪以及螺栓杆对栓孔壁 的承压传递垂直于栓杆的剪力. 受拉螺栓——靠螺栓杆承受顺杆轴方向的拉力。 3.受剪连接的破坏形式（5种） 1）螺栓杆被剪坏 N/2 N N/2 2）栓壁的挤压破坏 N N 3）板件被拉断 N N 以上三种破坏形式通过强度计算避免。 N N N/2 N N/2 4）板件端部被剪坏(拉豁) 构造要求：端矩不应小于2dO 5）栓杆弯曲破坏 板叠合厚度∑t不应大于5d 以上2种破坏形式通过构造措施解决。 4.单个普通螺栓的受剪计算 栓杆受剪承载力设计值： 栓孔承压承载力设计值： 单个普通螺栓受剪承载力设计值： d ——受剪面数目； ——螺栓杆公称直径； ——螺栓的抗剪和承压强度设计值。 ∑t——在同一受力方向的承压构件的较小总厚度； N/2 N/3 N/3 N/3 N/2 N N N N/2 N/2 t1 t2 ,Σt= t1 t1 t2 t1 t2 t3 t2 t1+ t2 ,Σt= t2 d+ba+c+e ,Σt=b+ d 5. 普通螺栓群轴心受剪计算 N/2 N l1 N/2 平均值 螺栓的内力分布 弹性阶段 塑性阶段 试验证明,栓群在轴力作用下各个螺栓的内力沿螺栓群长度方向不均匀，两端大,中间小。 ①当l1≤15d0(d0为孔径)时，连接进入弹塑性工作状态后，内力重新分布，各个螺栓内力趋于相同，故设计时假定N由各螺栓平均分担。 连接一侧所需螺栓数为： （1）螺