钢结构的连接（非常好的课件图文并茂）.ppt

第七章 连 接Chapter 7 Connections 焊缝连接 焊缝连接 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 3 Connections [例 7.7]牛腿用C级普通螺栓以及承托与柱连接，如图3.68 ，承受竖向荷载（设计值）F=200kN，偏心距为e=200mm。试设计其螺栓连接。已知构件和螺栓均用Q235钢材，螺栓为M20，孔径21.5mm。 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 3 Connections 承托传递全部剪力V,弯矩由螺栓连接传递 查表,M20（Ae=245mm2） 单个螺栓最大拉力 [解]： 单个螺栓的抗拉承载力设计值 满足要求. 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 3 Connections 图7.5.10 螺栓群偏心受拉 刨平顶紧 承托(板) N e V (3）栓群偏心受拉 ①小偏心受拉　当M/N较小时，所有螺栓均承受拉力作用，构件B绕螺栓群的形心O转动。螺栓群的最大和最小螺栓受力为： （7.6.12a） ≤ 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 3 Connections （7.6.12b） 当 Nmin0 ，e ρ则表示所有螺栓受拉，螺栓群绕形心轴旋转。 ②大偏心受拉　当Nmin 0 时，由于M/N较大，e ρ，构件B绕A点（底排螺栓）旋转趋势，偏于安全取中和轴位于最下排螺栓O’处，受拉力最大的螺栓要求满足： （7.6.13） y1 y2 y3 N1 N2 N3 N4 中和轴 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 7 Connections 例7.8 验算如图所示端板和柱翼缘间普通螺栓的连接强度。普通螺栓4.6级，M22，孔径23.5mm。 N M o N1 N=245kN a) N=245kN o’ 柱翼缘 节点板 端板 N1 b) 计算模型可为（a图）或（b图）。 a图弯曲转动中心在螺栓群的形心处称小偏心； b图弯曲转动中心在端板上1号螺栓处，称大偏心。 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 7 Connections N M o N1 N=245kN a) 1 步骤2 算危险螺栓拉力 设每排螺栓有两列，m=2 一共6排螺栓，螺栓总数12，n=12 [计算] 步骤1 算荷载 N=245kN，e=13cm， M=Ne=245×13=3185kN-cm 假定转动中心在螺栓群的形心处，则 y1=20cm, ∑yi2=2×202+2×122+2×42=1120cm。 M引起的1点拉应力： N1M=My1/(m ∑yi2) N1M=My1/(m ∑yi2) =3185×20/（2×1120）=28.44kN 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 7 Connections 最外排的螺栓拉力：Nmin=20.42-28.440 N引起的1点拉应力： N1N=N/n=245/12=20.42kN 计算结果连接上部受压，构件应绕顶排螺栓转动，则1点所受的最大拉力为 N=245kN o’ 柱翼缘 节点板 端板 N1 b) e′=33cm，m=2，y’1=40cm ∑y’i2=402+322+242+162+82 =3520cm2 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 第七章 连 接 Chapter 7 Connections 步骤4 强度判断 Nmax1 ＜ Ntb （45.9kN