钢结构螺栓连接的几个概念辨析

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1、第38卷第10期山西建筑Vol．38No．10·28·2012年4月SHANXIARCHITECTUREApr．2012文章编号:1009-6825(2012)10-0028-03钢结构螺栓连接的几个概念辨析高福聚(中国石油大学(华东)土木工程系，山东青岛266555)摘要:结合多年的钢结构教学和钢结构设计、施工实践，发现了很多关于螺栓连接概念的模糊，从连接的本质意义和自己的理解及应用出发，对几个概念进行了辨析，以期达到概念清楚，设计正确的目的。关键词:钢结构连接，高强度螺栓，承压型连接，孔前传力中图分类号:TU758文

2、献标识码:A钢结构的连接主要有两种形式:焊接和栓接。焊接主要在工高强度螺栓连接的受力机理与普通螺栓连接不同，整体性和厂构件的组合加工;工地现场的连接主要是螺栓，尤其是在轻型刚度较好。按照设计和受力要求不同，高强度螺栓连接分为摩擦门式刚架和多高层框架钢结构中，以高强螺栓为主。我们在螺栓型和承压型。连接应用中，发现了几个概念性的问题，在此发表一些浅见，抛砖当螺栓受拉时，螺栓的预拉力增加不多，外拉力主要靠板件引玉，旨在高强度螺栓的教学和应用中，澄清概念，以资商榷。间夹紧力的减小来承受。为了保证连接必要的抗剪能力，使板件1普通螺

3、栓的受力性能间始终应保持夹紧状态，以及考虑到撬拔力的影响，必须限制螺栓杆的受拉力的大小，《钢结构设计规范》都规定其最大值为螺栓连接和连接螺栓在概念上是有区别的。螺栓连接包括:0．8P，并以此作为其受拉承载能力。被连接的钢板件、连接件、螺栓，以及钢板件的表面处理、预加拉2．2摩擦型连接和承压型连接力等等。连接螺栓包括:螺杆、螺帽、垫圈和弹簧片等等。两者词义不同。高强度螺栓连接的计算根据判断不同的破坏准则分为两种:如图1所示，该连接在M，V，N的共同作用下，不妨假设在底摩擦型和承压型。这是针对同一连接的两种计算模型或者说两排

4、螺栓A—A附近某些区域受压，由于螺栓孔比螺栓杆大，螺栓杆种破坏准则，而不是说高强度螺栓有摩擦型和承压型两种。常用与螺栓孔自然脱离，压力自然通过钢板件之间的挤压作用传递高强度螺栓的确也有两种，那是根据其材料划分的，即10．9级和了。连接螺栓不可能受压;但作为螺栓连接则可以受压。8．8级。虽然现在有了第三种9．8级，但应用还不普及。无论是10．9级，还是8．8级高强度螺栓，都可以构造出摩擦型或承压型连接。高强度螺栓和连接的种类是两种意义上的概念。不少人认为高强度螺栓分为摩擦型和承压型两类，每类又有10．9级和8．8级，有的教

5、材和参考资料对此语焉不详，这种概念是错误的。如图2所示，当连接受到外部剪力V作用时，将产生相对滑动的趋势;挤压力P使得钢板件间产生摩擦作用N，N≡P。V增大N也相应增大，直至达到最大静摩擦力，即图3曲线的OA段。如果V继续增大，最大静摩擦力将被克服，钢板件之间开始产生相对滑移，直到栓杆与孔壁接触发生挤压(BC段)。最大静摩擦力略大于最大动摩擦力，工程应用时可认为相等。从C点开始，随着外力增大栓杆的销钉作用开始发挥，连接承载能力继续增大普通螺栓连接主要受剪、受拉或剪、拉共同作用，也可以受到D点达到最大值，发生破坏后承载力也

6、有一个下降阶段DE。压;但螺栓本身只能受剪、受拉或剪拉共同作用，但不能受压。普通过以上分析，我们可以看出:高强度螺栓连接的受力与破坏有通螺栓连接的破坏形式主要有以下五种:栓杆剪断、孔壁压坏、板着自己的特性，该特性类似于钢材的单向拉伸。件拉断、板端拉豁和栓杆压弯。其中，前三种情形是通过计算保若我们以克服最大静摩擦力为破坏标志，则该连接为摩擦证承载能力，后两种情形通过构造来保证构造安全。型，承载能力就是最大静摩擦力。实际上该连接并没有发生物理损坏。如果把破坏准则放宽，继续允许利用栓杆的销钉作用，则2高强度螺栓连接该连接为承压

7、型。此时连接螺栓的受力相当于普通螺栓，破坏模2．1高强度螺栓连接的受力机理式也主要表现为栓杆剪坏、孔壁压坏或钢板拉断。櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅OnsteelpipelinesupportdesignofwasteheatutilizationfactoryZHUYuan-chiAbstract:Thepaperintroducesthegeneralprincipleforthewasteheatutilizationfactoryoftheste

8、elenterprise，pointsouttherespectivecalcu-lationmodelandsolutionschemesforthevariouspipelinesupporttypes，optimizestheregulardesignofthecomprehensivepipenetwork，