钢结构的连接ppt课件.ppt

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1、第三章(下)钢结构的连接§3.5普通螺栓的构造和计算(constructionaldetailsandcalculationofplainbolts)3.5.1螺栓的排列和其他构造要求(arrangementandotherconstructionalrequirements)(1)并列(arrangementinparallel)—简单、整齐、紧凑所用连接板尺寸小，但构件截面削弱大；B错列A并列中距中距边距边距端距(2)错列(staggerarrangement)—排列不紧凑，所用连接板尺寸大，但构件截面削弱小；1.螺栓的排列((arrangement

2、)螺栓排列的要求(therequirementofboltarray)（1）受力要求:垂直受力方向:为了防止螺栓应力集中(stressconcentration)相互影响、截面削弱过多而降低承载力，螺栓的边距(edgedistance)和端距不能太小；顺力作用方向：为了防止板件被拉断或剪坏，端距不能太小；对于受压构件(compressivemember)：为防止连接板件发生鼓曲，中距(distancebetweenholes)不能太大。（2）构造要求(constructionalrequirement)；螺栓的边距(edgedistance)和中距(di

3、stancebetweenholes)不宜太大，以免板件间贴合不密，潮气侵入腐蚀钢材。（3）施工要求(constructionrequirement)为了便于扳手拧紧螺母(nut)，螺栓中距(boltmid-range)应不小于3do。根据以上要求，规范给定了螺栓的容许间距。为了保证连接的可靠性(reliability)，每个杆件的节点(node)或拼接接头(splitjoint)一端不宜少于两个永久螺栓(permanentbolt)，但组合构件的缀条(lacingbar)除外；直接承受动荷载(dynamicload)的普通螺栓连接应采用双螺帽，或其他措

4、施以防螺帽(screwcap)松动；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(staticload)或间接动载(indirectdynamicload)的次要连接(subordinateconnection)；(2)承受静载的可拆卸结构连接；(detachableconnection)(3)临时固定构件的安装连接(temporaryerectionconnection)。沿杆轴方向受拉的螺栓连接中的端板，应适当加强其刚度（加劲肋）(ribbedstiffener)，以减小撬力对螺栓承载力的不利影响。2.螺栓的其他构造要求

5、(otherconstructionalrequirementofbolr)普通螺栓连接的受力形式FNFA只受剪力B只受拉力C剪力和拉力共同作用3.5.2普通螺栓的受剪连接(boltedconnectioninsheart)对图示螺栓连接做抗剪试验,即可得到板件上a、b两点相对位移δ和作用力N的关系曲线,该曲线清楚的揭示了抗剪螺栓受力的四个阶段,即：NδO1234NNabNN/2N/2受剪螺栓的工作性能(mechanicalbehavior)(1)摩擦传力的弹性阶段(elasticitystep)(0~1段)直线段(linearstep)—连接处于弹性状

6、态；该阶段较短—摩擦力(frictionforce)较小。(2)滑移阶段(1~2段)(slippagestep)克服摩擦力(frictionforce)后，板件间突然发生水平滑移，最大滑移量为栓孔(keyhole)和栓杆间的距离(gapbetweenboltandwallofhole)，表现在曲线上为水平段(horizontalstage)。NδO1234abNN/2N/2(3)栓杆传力的弹性阶段(2~3段)(elasticstep)该阶段主要靠栓杆与孔壁的接触传力。栓杆受剪力、拉力、弯矩作用，孔壁受挤压。由于材料的弹性以及栓杆拉力增大所导致的板件间摩擦

7、力的增大，N-δ关系以曲线状态上升。(4)弹塑性阶段(3~4段)(elasto-plasticstep)达到‘3’后，即使给荷载以很小的增量，连接的剪切变形迅速增大，直到连接破坏。‘4’点（曲线的最高点）即为普通螺栓抗剪连接的极限承载力Nu(ultimatebearingcapacity)。NδO1234abNN/2N/2Nu受剪螺栓连接的破坏形式(failureformat)（1）螺栓杆(boltshank)被剪坏栓杆较细而板件较厚时N/2NN/2NNNN（3）板件被拉断截面削弱过多时以上破坏形式予以计算解决。（2）孔壁(wallofhole)的挤压破

8、坏栓杆较粗而板件较薄时（4）板件端部被剪坏(拉豁)端矩过小时；端矩不应小于2dO