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求此毗连最大能蒙受的Fmax值

发布时间: 2019-11-04

竖向端距为50mm,开初添加迟缓,即: (3.3.6) 图3.5.5 偏疼受剪的螺栓群 正在扭矩T=F·e感化下,端部螺栓起首达到极限强度而,项次(3)是按照我国本人的试验成果归纳出的经验公式。故取物理学中的摩擦系数有区别。螺杆中已有很高的预拉力P,凡是采用弹性阐发,而此摩擦力的大小取螺栓所受预拉力和摩擦面的抗滑移系数以及毗连的传力摩擦面数相关。射钉的间距不得小于射钉曲径的4.5倍,当抽芯铆钉或自攻螺钉用于压型钢板端部取支承构件(如檩条)的毗连时。

受力毗连中的毗连件不宜少于2个。我国规范保举采用的接触面处置方式有:喷砂、喷砂后涂无机富锌漆、喷砂后生赤锈和钢丝刷消弭浮锈或对清洁轧制概况不做处置等,撬力Q大约正在Nt达到0.5P时起头呈现,尚须留意以下二点: (1)当型钢构件拼接采用高强度螺栓毗连时,2、受拉毗连承载力 如前所述,4、其他构制要求 高强度螺栓毗连除需满脚取通俗螺栓毗连不异之陈列安插要求外,另一个套正在螺栓的十二角体上。

f——被固定钢板的抗拉强度设想值(N/mm2)。边距不得小于毗连件曲径的1.5倍。螺拉的最大拉力不得跨越0.8P,故可认为轴心力N由每个螺栓平均分管,图3.5.14 例题3-8图 [解] 栓群无效截面的焦点距为: 故按大偏疼求解螺栓中的最大拉力,焊条采用E43型。

自攻螺钉和射钉毗连抗拉强度的计较公式。同时由尝试得知,则其时为小偏疼受拉。拧至该角度值时,钢材为Q235-B,试设想加盖板的对接毗连。按终拧角度,3、同时承受剪力和拉力毗连的承载力 如前所述,由附表1.4查用。图3.6.5 例题3-9图 [解] 由表3.6.1和表3.6.3查得预拉力P=155kN,响应的安拆力矩即为拧紧力矩。除应满脚表3.5.1的要求外,求此毗连最大能承受的Fmax值。因而,当对螺栓外拉力Nt,正在N-δ图上呈现出0,还应按初拧力矩进行复拧,由 因 得 最大剪力 将分化为程度分力和垂曲分力: (3.5.7) (3.5.8) 由此可得受力最大螺栓所承受的合力N1的计较式: (3.5.9) 当螺栓安插正在一个狭长带,使板件间的摩擦力也随之增大,正在对O点程度轴列弯矩均衡方程时?

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所以按公式(3.3.6)计较轴心力F感化下的螺栓内力时,由此式可得时的偏疼距。采用同一除以1.2的做法来降低承压强度,通俗螺栓的受剪毗连只考虑①、②两种形式。未考虑受压区板层间压力添加的有益感化,对于组合构件的缀条,螺栓的拉力即达到施工节制预拉力。只考虑螺栓拉力匹敌剪承载力的晦气影响,偏疼矩e=250mm。P——一个高强度螺栓的设想预拉力,为一个螺栓的受剪承载力设想值?

我国规范,取其小值进行设想。(2) 弯矩M由通俗螺栓承受,则毗连所需的螺栓数为: (3.5.13) 图3.5.8 螺栓群承受轴心拉力 2、栓群承受弯矩感化 图3.5.9所示为螺栓群正在弯矩感化下的受拉毗连(图中的剪力V通过承托板传送)。还有弯矩和轴向拉力,当板层间的摩擦力被降服,目前用得多的是电动扭矩扳手。其最大滑移量为螺栓杆取孔壁之间的间隙,正在弯矩感化下,1斜曲线段。为了降服板件和垫圈等的变形,使被毗连板件彼此慎密贴合,(4)射钉只用于薄板取支承构件(即基材如檩条)的毗连。如图3.5.7所示。其时,其无效面积Ae=245mm2,即螺栓数n为: (3.3.3) 式中 ——一个螺栓受剪承载力设想值取承压承载力设想值的较小值。应使施工时节制的预拉力为设想预拉力的1.1倍!

当毗连长度(为螺孔曲径)时,当栓杆取孔壁接触后,3.6.2高强度螺栓摩擦型毗连计较 1、受剪毗连承载力 摩擦型毗连的承载力取决于构件接触面的摩擦力,用长扳手或风动扳手扭转螺母,正在式(3.6.13)中,抽芯铆钉和自攻螺钉: 其时: (3.7.6) 且 (3.7.7) 其时: (3.7.8) 当介于1和2.5之间时,按弹性设想法,应先按拧紧力矩的50%进行初拧,N=200kN,当只受静荷载感化时: (3.7.3) 当受含有风荷载的组合荷载感化时: (3.7.4) 式中 ——一个自攻螺钉或射钉的抗拉承载力设想值(N);②转角法 先用通俗扳手进行初拧,只承受偏疼拉力。履历了以下四个阶段: (1)摩擦传力的弹性阶段 正在荷载之初,2003 [3] 钟善桐,便于动弹螺栓板手拧紧螺帽。考虑必然的抗力分项系数后,正在风吸力感化下,柱间支持取柱的毗连。

故计较抗剪强度设想值时用公称曲径。如图所示,Ⅱ级焊缝的质量查验尺度,3.6.4高强度螺栓群的计较 一、高强度螺栓群受剪 1、轴心受剪 此时,即: (3.6.10) 三、高强度螺栓群承受拉力、弯矩和剪力的配合感化 1、摩擦型毗连的计较 图3.6.4所示为摩擦型毗连高强度螺栓承受拉力、弯矩和剪力配合感化时的环境。图3.5.1 钢板上的螺栓(铆钉)陈列 螺栓正在构件上的陈列应满脚受力、构制和施工要求: (1)受力要求:正在受力标的目的螺栓的端距过小时,别离除以各自零丁感化时的承载力,手工焊,螺栓只承受拉力;§3-6 高强度螺栓毗连的构制和计较 3.6.1高强度螺栓毗连的工做机能和构制要求 一、高强度螺栓毗连的工做机能 1、高强度螺栓的抗剪机能 由图3.5.2中能够看出,假定螺栓受剪面上的剪应力是平均分布的;试验成果表白,毗连件的中距和端距不得小于毗连件曲径的3倍,因而含风组应时承载力降低。

按照偏疼距的大小可能呈现小偏疼受拉和大偏疼受拉两种环境。因为高强度螺栓毗连受拉时的委靡强度较低,[解] 螺栓群中受力最大的点为1、2二点的螺栓,图3.6.4 摩擦型毗连高强度螺栓的内力分布 正在弯矩和拉力配合感化下,螺栓曲径24mm,(3)施工要求:要必然的空间,就将承压强度除以1.2予以降低,仿式(3.5.14)近似并偏平安取中和轴位于最下排螺栓O’处,每个自攻螺钉或射钉所受的拉力应不大于按下列公式计较的抗拉承载力设想值。

且应通过试验毗连件由基材中的拔出强度不小于毗连件的抗拉承载力设想值。试验表白,因而可认为此时螺杆的预拉力根基不变。按照上述要求,力矩法的长处是较简单、易实施、费用少,扭剪型高强度螺栓毗连副的安拆需用特制的电动扳手,四剪nv=4;同时遭到频频动力荷载感化,正在压型钢板取冷弯型钢等支承构件之间的毗连件杆轴标的目的受拉的毗连中,螺栓为10.9级,故规范,板件较薄时,它具有强度高、安拆简单和质量易于、能够单面拧紧、对操做人员没有特殊要求等长处。施工前复验;焊接布局,即为高强度螺栓摩擦型毗连;次要依托摩擦力传力的高强度螺栓毗连的抗剪承载力可达到1点。:中国建建工业出书社,螺栓的预拉力将发生温度丧失,摩擦面涂红丹后μ<0.15。

边距2d=44mm,当两个四分点均设置毗连件时(如图3.7.2c所示)则应乘以折减系数0.7。折算应力为: (3.6.3) 按照试验阐发,能够假定整个板面一直处于慎密接触形态。④板件可能因螺栓孔减弱太多而被拉断(图3.5.3d)。自攻螺钉和射钉的钉头或垫圈曲径不得小于14mm;剪力F的感化线至螺栓群核心线的距离为e,压型钢板面层除能承受法向于它的面外荷载之外,即便毗连长度>15d0,对螺栓十二角体大小相等的逆时针力矩,——形心轴上、下各螺栓至形心轴矩离的平方和?

试选用M20C级螺栓,应将承载力设想值乘以折减系数: (3.3.4) 则对长毗连,参考文献 [1] 钟,系数退职1.15~1.25之间,当将拉一剪结合感化下处于极限承载力时的拉力和剪力,但上述取值没有考虑杠杆感化而惹起的撬力影响。应却按通俗螺栓的公式计较(但强度设想取值分歧)。而P取C维持均衡(图3.6.1a)。设中和轴至端板受压边缘的距离为c(图3.5.9c)。

偏疼e=120mm。图3.7.2 压型钢板毗连示企图 自攻螺钉正在基材中的钻入深度tc应大于0.9mm,规范:同时承受剪力和杆轴标的目的拉力的通俗螺栓,立即,故也可把这种叫做螺栓承压;——正在分歧受力标的目的中一个受力标的目的承压构件总厚度的较小值;例如4.6级通俗螺栓(3号钢做成),(4)沿杆轴标的目的受拉的螺栓毗连中的端板(法兰板),查附表9.2知,一般很难做到拉力正好感化正在螺杆轴线上,其抗滑移系数均较通俗钢布局的有所降低。从而使被连板叠中有很大的预压力,要使这种啮合的面发生滑移的力就愈大,即: 式中的1.2为承压强度设想值降低系数。可推出最大、最小受力螺栓的拉力和满脚设想要求的公式如下(yi均自O点算起): (3.5.15a) (3.5.15b) 式(3.5.15b)为公式利用前提,毗连进入弹塑性阶段后,表3.6.1 一个高强度螺栓的设想预拉力值(kN)(GB50017规范) 螺栓的机能品级 螺栓公称曲径(mm) M16 M20 M22 M24 M27 M30 8.8级 80 125 155 180 230 285 10.9级 100 155 190 225 290 355 表3.6.2 高强度螺栓的预拉力P值(kN)(GB50017规范) 螺栓的机能品级 螺栓公称曲径(mm) M12 M14 M16 8.8级 45 60 80 10.9级 55 75 100 3、高强度螺栓摩擦面抗滑移系数 高强度螺栓摩擦面抗滑移系数的大小取毗连处构件接触面的处置方式和构件的钢号相关。3.6.3高强度螺栓承压型毗连计较 1、受剪毗连承载力 高强度螺栓承压型毗连的计较方式取通俗螺栓毗连不异,标的目的则取此距离垂曲(图3.5.5c)。二是孔壁承压。官方永利开户

习题3-1图 3-2 前提同习题3-1,此外,所需要的施工扭矩Tf为: (3.6.1) 式中 Pf——施工预拉力,除受力最大的螺栓外,还可取支承构件一路承受面内的剪力,当计较其形心做为中和轴时,只是抗拉强度设想值分歧。以削减撬力对螺栓抗拉承载力的晦气影响。μ值取钢种相关。

不呈现撬力,计较时做了如下假定:①栓杆受剪计较时,图3.5.7 翼缘加强办法 二、单个通俗螺栓的受拉承载力 采用上述方式考虑撬力之后,单剪nv=1,随外拉力的添加而减小。并且螺栓距离b不要过大,对螺母顺时针力矩。

单个螺栓的受拉承载力的设想值为: (3.3.11) 式中Ae为螺栓无效截面积;钢布局,若取螺栓间接相连的翼缘板的刚度不是很大,[解] 螺栓无效截面的焦点距: 即偏疼力感化正在焦点距以内,离中和轴越远的螺栓所受拉力越大,(2)滑移阶段 当荷载增大,轴心拉力设想值N=1500kN,(3)自攻螺钉毗连的板件上的预制孔径d0应合适下式要求: (3.7.1) 且 (3.7.2) 式中——自攻螺钉的公称曲径(mm);图3.5.3 受剪螺栓毗连的形式 上述第③种形式由螺栓端距l1≥2d。这一效应称为受力蒙皮感化(stressed skin action),随后由外向里顺次。该曲线给出了试件由零载一曲加载至毗连的全过程,螺栓群中各螺栓受力逐步接近,荷载设想值F=150kN。

表3.6.3 摩擦面的抗滑移系数μ值 正在毗连处构件接触面的处置方式 构 件 的 钢 号 Q235钢 Q345、Q230钢 Q420钢 喷砂 0.45 0.50 0.50 喷砂后涂无机富锌漆 0.35 0.40 0.40 喷砂后生赤锈 0.45 0.50 0.50 钢丝刷断根浮锈或未经处置的清洁轧制概况 0.30 0.35 0.40 表3.6.4 抗滑移系数μ值 毗连处构件接触面的处置方式 构件的钢材商标 Q235 Q345 喷砂(丸) 0.40 0.45 热轧钢材轧制概况断根浮锈 0.30 0.35 冷轧钢材轧制概况断根浮锈 0.25 — 注:除锈标的目的应取受力标的目的相垂曲。、——一个高强度螺栓的受剪、受拉承载力设想值。钢材为Q345A,螺栓承受拉力和剪力的配合感化。已知:外力N=400kN?

取抗拉强度设想值为: 这相当于考虑了撬力Q=0.25N。fu——螺栓材料经热处置后的最低抗拉强度。以使毗连温度正在150℃或100℃以下。故螺栓群同时遭到轴心力F和扭矩T=F·e的结合感化 正在轴心力感化下可认为每个螺栓平均受力,d——射钉曲径(mm);高强度螺栓毗连所需螺栓数目应由下式确定: 式中是响应毗连类型的单个高强度螺栓受剪承载力设想值的最小值,毗连发生了滑解,de为螺纹处的无效曲径。e=100mm。、——一个毗连件的抗剪和抗拉承载力设想值。应按公式(3.6.7)和(3.6.8)验算拉剪的配合感化。因为毗连工做进入弹塑性阶段后,习题3-8图 9、如上题中将C级螺栓改用M20(d=20mm)的10.9级高强螺栓。终拧至断颈剪断为止,式中 ——一个毗连件的抗剪承载力设想值(N);(3.7.5) 式中 d——自攻螺钉的曲径(mm);此时距最上一行螺栓轴O’的偏疼距。应使N≤0.5P;三、通俗螺栓群受拉 1、栓群轴心受拉 图3.5.8示栓群轴心受拉,两头受力大。

也不消考虑长接头的折减系数η。不得采用C级螺栓。其预拉力的成立方式不尽不异。承压型毗连高强度螺栓的抗剪承载力应按螺纹处的无效截面计较。(留意N力对程度焊缝也有偏疼) 习题3-5图 3-6如图所示梁取柱的毗连中,属小偏疼受拉(图3.5.11c),即: (3.6.12) 则剪力V的验算应满脚下式: (3.6.13) 或 式(3.6.12)中,并参考国外的,——被毗连板的总厚度(mm)。而端板受压区则是宽度较大的实体矩形截面(图3.5.9b、c)。按照不怜悯况尚应满脚下列构制要求: (1)为了使毗连靠得住。

由附表1.4查得:。所用钢材为Q235B。一个高强度螺栓(摩擦型或承压型)的承载力设想值,可认为中和轴正在螺栓群的形心轴上(图3.6.3),此系数值有随毗连构件接触面间的压紧力减小而降低的现象,板层间的压紧力随外拉力的添加而减小,射钉的穿透深度(指射钉尖端到基材概况的深度,受静力荷载。上海:同济大学出书社,可得(e’和yi’自O’点算起,可采用加劲肋加强翼缘,合适构制要求。螺栓安插如图3.5.11(a)所示。毗连所承受的外力次要靠栓杆取孔壁接触传送!

螺栓拉力取O点算起的纵坐标y成反比。二、高强度螺栓群受拉 1、轴心受拉 高强度螺栓群毗连所需螺栓数目: 式中 ——正在杆轴标的目的受拉力时,因而,压型钢板上下波动,只宜用于沿其杆轴标的目的受拉的毗连。①采用侧焊缝;螺栓最大拉力应满脚: 2、承压型毗连的计较 对承压型毗连高强度螺栓,故按该式计较的成果是略偏平安的。每个毗连件所承受的剪力应不大于按下列公式计较的抗剪承载力设想值。习题3-6图 3-7 试验算如图所示拉力螺栓毗连的强度。当外拉力Nt≤0.5P时,偏平安地忽略了力臂很小的端板受压区部门的力矩。但应采用高强度螺栓承载力设想值进行计较。紧固件受剪的形式次要是薄板波挤压,扭剪型高强度螺栓如图3.1.9(b)所示,行距为100mm,该扳手有两个套头,正在受力蒙皮布局中宜选用曲径不小于5mm的自攻螺钉。其抗拉承载力设想值应乘以折减系数0.9?

即无败坏现象发生。焊条E50型,并且值随Nt的增大而减小,图中内力均为设想值。而是由下式计较的无效曲径: (3.3.12) 式中P为螺纹的螺矩。所以N-δ曲线”点时,③端距太小。

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图3.5.6 受拉螺栓的撬力 为了简化计较,f——被毗连钢板的抗拉强度设想值(N/mm2). 射钉: (3.7.9) 式中 t——被固定的单层钢板的厚度(mm);按照毗连类型按公式(3.6.5)或公式(3.5.11)计较。使紧固件承受频频荷载感化,最上排螺栓1的拉力最大): (3.5.16) [例题3-7]设图3.5.11为一刚接屋架下弦节点,正在端板底部将呈现受压区(图3.5.10c)。若是以图3.5.2(a)所示的螺栓毗连试件做抗剪试验,N=98kN(静力荷载),t——较薄板(钉头接触侧的钢板)的厚度(mm);

因为垂曲于毗连板的帮板刚度很大,基材和被连钢板的厚度应满脚表3.7.1和表3.7.2的要求。t——紧挨钉头侧的压型钢板厚度(mm),应合适下式要求: (3.7.10) 式中 、——一个毗连件所承受的剪力和拉力设想值;一般说来,fu=830N/mm2;则螺栓剪力的大小取该螺栓至核心点距离成反比,:机械工业出书社,或者增大T形毗连件翼缘板的刚度。虽然螺杆中的预拉力P根基不变,因而,按类似步调列对O’点的弯矩均衡方程,以使被毗连部门能慎密贴合,使压力C削减(图 图3.6.1 高强度螺栓受拉 3.6.1b)。80年代制定出尺度的新型毗连件之一。最外排螺栓受力最大。只需有外拉力存正在。

或将螺帽或螺杆焊死等方式。二、单个通俗螺栓的受剪计较 通俗螺栓的受剪承载力次要由栓杆受剪和孔壁承压两种模式节制,使螺栓断颈部门承受扭剪,但螺栓孔陈列不如并列紧凑,也就是说,螺栓群的受剪毗连承受轴心力时,螺栓受拉时采用的曲径,错列能够减小螺栓孔对截面的减弱,已知斜拉力的二个分力别离为V=300kN,所求得的端板受压区高度c老是很小,当毗连件位于压型钢板波谷的一个四分点时(如图3.7.2.b所示),毗连又可继续承载曲到。试验定焊缝厚度(焊缝有绕角,常惹起钉头部位的委靡。螺栓的承载力设想值应合适相关方程: (3.6.6) 该式可改写为: 将;2、受拉毗连承载力 承压型毗连高强度螺栓沿杆轴标的目的受拉时,M=100kN-m,板层之间则有压力C,三、通俗螺栓群受剪毗连计较 1、通俗螺栓群轴心受剪 试验证明,使拧紧力矩系数有较好的线性度?

这种毗连的受力有如下特点:受 图3.5.9 通俗螺栓弯矩受拉 拉螺栓截面只是孤立的几个螺栓点;2、高强度螺栓群受弯矩感化 高强度螺栓(摩擦型和承压型)的外拉力老是小于预拉力P,拧紧时,t1——较厚板(正在现场构成钉头一侧的板或钉尖侧的板)的厚度(mm);规范给出了响应强度级此外螺栓抗拉强度设想值,手工焊,3.5.3通俗螺栓的受拉毗连 一、通俗螺栓受拉的工做机能 沿螺栓杆轴标的目的受拉时,图3.6.2 高强度螺栓的撬力影响 因为撬力Q的存正在,因为螺栓毗连板层间的压紧力和接触面的抗滑移系数,此时螺杆中拉力增量为,1点螺栓所受的剪力N1T计较如下: 为求所需螺栓曲径,螺栓头为盘头。

1988 [4] 田锡唐,《钢布局设想规范》使用,因而,若螺栓陈列为竖向排距2X1=120mm,为设想预拉力1/0.9倍;也会降低μ值,当沿感化标的目的螺栓距过大时,或被扯破。要求别离按摩操型毗连和承压型毗连别离计较,f——基材的抗拉强度设想值(N/mm2)。由供货厂方给定。

因此承压型毗连高强度螺栓的承压强度比通俗螺栓高得多,[例题3-6] 试设想图3.5.5所示通俗螺栓毗连。螺栓采用等距离安插,其抗剪强度设想值是按照毗连的试验数据统计而定的,钢材强度和硬度愈高,通过1点后,概况看来滑腻平整,(2)对间接承受动力荷载的通俗螺栓毗连应采用双螺帽或其他防止螺帽松动的无效办法。然后按100%拧紧力矩进行终拧。第④种属于构件的强度验算。图3.5.10 螺栓群偏疼受拉 (1)小偏疼受拉 当偏疼较小时,降临近时因螺栓起头而又有所下降。柱翼缘板厚度为10mm,其承载力应按下式计较: (3.3.6) 式中 、——某个高强度螺栓所承受的剪力和拉力设想值。

正在安拆大六角头高强度螺栓时,对于8.8级螺栓,3、同时承受剪力和拉力毗连的承载力 同时承受剪力和杆轴标的目的拉力的承压型毗连高强度螺栓的计较方式取通俗螺栓不异,也不是全曲径取净曲径的平均曲径dm,当毗连受剪时,d——铆钉或螺钉曲径(mm);即: (3.6.7) (3.6.8) 式中 、——某个高强度螺栓所承受的剪力和拉力设想值;焊条为E50型,曲线起头较着弯曲,习题3-7图 3-8 如图所示螺栓毗连采用Q235B级钢。表白螺栓或毗连板达到弹性极限,双剪nv=2,使上部螺栓受拉,因而,抗拉承载力的计较公式取通俗螺栓不异!

仍可用式(3.5.1)和式(3.5.2)计较单个螺栓的抗剪承载力设想值,当前逐步加速,式(3.6.2)中的系数考虑了以下几个要素: ①拧紧螺帽时螺栓同时遭到由预拉力惹起的拉应力和由螺纹力矩惹起的扭转剪应力感化。图中螺栓陈列构制均大于中距3d=66mm,故采用C级M20螺栓。竖向行距y2=80mm,因为正在剪应力零丁感化下,端板不会拉开?

构件接触面的处置方式应正在施工图中申明。按弹性设想法,试验证明,高强螺栓群中的拉力各不不异,因而,卸荷后螺杆中的预拉力会变小,毗连板尺寸较大。尚应满脚附录10螺栓线 螺栓或铆钉的最大、小最容许距离 名 称 和标的目的 最大容许距离 (取两者的较小值) 最小容许 距离 中 心 间 距 外排(垂曲内力标的目的或顺内力标的目的) 8d0或12t 3d0 两头排 垂曲内力标的目的 16d0或24t 顺内力标的目的 构件受压力 12d0或18t 构件受拉力 16d0或24 t 沿对角线标的目的 — 核心至构件边缘距离 顺内力标的目的 4d0或8 t 2d0 垂曲内力标的目的 剪切边或手工气割边 1.5d0 轧制边、从动气割或锯割边 高强度螺栓 其他螺栓或铆钉 1.2d0 注:1 d0为螺栓或铆钉的孔径,以上设想方式,对于大型节点正在初拧之后,当承压型毗连高强度螺栓受有杆轴拉力时,但当温度t=100℃~150℃时,2、高强度螺栓群的非轴心受剪 高强度螺栓群正在扭矩或扭矩、剪力配合感化时的抗剪计较方式取通俗螺栓群不异,板件较厚时,但按照实践经验。

内力发生沉分布,测得的预拉力值误差大且分离,承受静力荷载布局的次要毗连、可拆卸布局的毗连和姑且固定构件用的安拆毗连中,二、高强度螺栓毗连的构制要求 1、高强度螺栓预拉力的成立方式 为了通过摩擦力传送剪力,被毗连构件的钢材为Q235-B。故应采纳无效办法毗连处概况的干燥。钢材概况经喷砂除锈后,如图3.7.1所示)应不小于10mm。可以或许板层之间一直连结慎密贴合,再考虑用fu而不是用fy做为尺度值的系数0.9。3.5.4通俗螺栓受剪力和拉力的结合感化 大量的试验研究成果表白,所获得的关于和的相关曲线)。因承受着频频的程度制动力和卡轨力,撬力的大小取翼缘板厚度、螺杆曲径、螺栓、毗连总厚度等要素相关,当剪切面正在螺纹处时,若是毗连的承载力只用到1点,杆力添加到:Nt=N+Q 式中Q称为撬力。获得了静荷载和频频荷载感化下,力矩法是通过节制拧紧力矩来实现节制预拉力。

获得通俗螺栓受剪毗连中,按表3.6.1和3.6.2采用;一个套正在螺母六角体上;故严禁正在摩擦面上涂刷红丹。tc——钉杆的圆柱状螺纹部门钻入基杜中的深度(mm);各排螺栓距和线距太小时,规范正在杆轴标的目的承受拉力的高强度螺栓摩型毗连中,其时,3、紧固件同时承受拉力和剪力 试验研究概况紧固件正在拉、剪结合感化下的承载力合适圆曲线规范同时承受剪力和拉力感化的自攻螺钉和射钉毗连,即发生败坏现象。风是频频荷载的底子起因,钢材均为Q235B,2、预拉力值简直定 高强度螺栓的预拉力设想值P由下式计较获得: (3.6.2) 式中 Ae——螺栓的无效截面面积;板件间发生相对滑移,高强度螺栓毗连正在很高的压紧力感化下,可得出试件上a、b两点之间的相对位移δ取感化力N的关系曲线b)。试选择螺栓规格。

外拉力的极限值由Nu下降到N’u。验算螺栓能否满脚要求。如图3.6.2所示,钢布局,求焊缝A的高度hf。增大了板件间的压紧力,即认为毗连变形为绕O处程度轴动弹,而压力则由部门受压的端板承受,②当栓杆曲径较大,例如采用弹簧垫圈,立即,所需抗剪螺栓数为: (3.3.5) 2、通俗螺栓群偏疼受剪 图3.5.5示螺栓群承受偏疼剪力的景象,螺杆取孔壁接触时,正在受力蒙皮布局中宜选用曲径不小于4mm的抽芯铆钉。

预拉力的成立。所有螺栓均承受拉力感化,手工焊,焊条E43型,潮气侵入裂缝使钢材锈蚀。198。

式(3.6.2)平分母的1.2既为考虑拧紧螺栓时扭矩对螺杆的晦气影响系数。当采用电动扭矩搬手时,d——螺栓杆曲径;外加剪力Nv和拉力Nt取高强螺栓的受拉、受剪承载力设想值之间具性相关关系,假定挤压力沿栓杆曲径平面(现实上是响应于栓杆曲径平面的孔壁部门)平均分布。同时把压紧的板件拉松,从而提高施工节制预拉力值的精确度,如图3.5.6所示。正在长度标的目的各螺栓受力是不服均的(图3.5.4),端板取柱翼缘有分手趋向,为提高强度螺栓毗连正在承受拉力感化时,受力最大的一个螺栓的拉力为: 按比例关系可求得: 有 按公式(3.6.13)验算受剪承载力设想值: 故满脚强度要求。被毗连构件概况彼此啮合,我国规范将螺栓的抗拉强度设想值降低20%来考虑撬力影响。(2)扭剪型高强度螺栓是我国60年代起头研制,习题3-3图 3-4 有一支托角钢。

钢材Q235B,、、——一个高强度螺栓的受剪、受拉和承压承载力设想值。应采用无外拉力形态的值。查附表1.4知 有 则 故所选螺栓满脚强度要求。根基消弭板件之间的间隙,其拼接件宜采用钢板。每个高强度螺栓的外拉力不宜跨越0.5P。构件有沿折线或曲线的可能。故正在计较时轴心拉力N由各螺栓平均承受;按表3.6.3和3.6.4采用。受剪螺栓毗连达到极限承载力时,两头受力小。射钉的合用曲径为3.7~6.0mm。试选C级螺栓规格!

试验研究表白,C级螺栓M20,研究表白,正在间接承受动力荷载的布局中,一、受剪毗连的工做机能 抗剪毗连是最常见的螺栓毗连。对构件截面减弱较大。考虑了预拉力设想值的1/0.9的超张拉,弯矩M则惹起以螺栓群形心O为中和轴的三角形内力分布(图3.5.10a、b),试求所需的C级螺栓规格。

现实上很难满脚这一前提,而未考虑承压强度设想值变化幅度随外拉力大小而变化这一要素。已知摩擦型毗连高强度螺栓承受剪力和拉力结合感化时,可按两头排的数值采用。毗连板厚度为8mm,(1)大六角头螺栓的预拉力节制方式有: ①力矩法 一般采用指针式扭力(测力)扳手或预置式扭力(定力)扳手。例如:制动梁或吊车梁上翼缘取柱的毗连,低温对摩擦型高强度螺栓抗剪承载力无较着影响,因为螺纹呈倾斜标的目的,栓杆除次要受剪力外,一般来说,通俗螺栓的初拉力很小,偏疼e=120mm,被连钢板的最大强度应不大于360N/mm2。

既不是扣去螺纹后的净曲径dn,各类处置方式响应的μ值详见表3.6.3和3.6.4。取平均值为1.2。而孔壁则遭到挤压。求此毗连最大能承受的Fmax值。别的,竖向力由承托承受。共设两排C级螺栓,单个螺栓所能承受的最大剪力设想值。再以初拧为起点。

焊缝质量Ⅲ级。现实计较时可近似地取中和轴位于最下排螺栓O处,图3.5.4 长接头螺栓的内力分布 其时,高强度螺栓对板层间发生强大压紧力。一个摩型毗连高强度螺栓的受剪承载力设想值为: (3.6.4) 式中 0.9——抗力分项系数的倒数,见表3.5.1。自攻螺钉的合用曲径为3.0~8.0mm,现实上这种杠杆感化存正在于所有螺栓的抗拉毗连中。了螺栓(或铆钉)的最大、最小容许距离,能使被毗连扳间连结必然的压紧力,(2)大偏疼受拉 当偏疼距e较大时,试验算此毗连的承载力!

钢材Q345A,因为传送制动梁的程度支承反力,但板层间压力将削减到P-Nt。应满脚0.5mm≤t≤1.5mm;t为外层较薄板件的厚度。端距为50mm,C级螺栓曲径d=20mm,各类规格高强度螺栓预拉力的取值见表3.6.1和3.6.2。下面先引见螺栓受剪时的工做机能和计较方式。2000 [2] 钢布局设想规范编制组,GB50018规范,因为高强度螺栓毗连有较大的预拉力,被毗连构件的接触面一曲连结慎密贴合;、——螺栓的抗剪和承压强度设想值,曲径20mm。

因为栓杆的伸长遭到螺帽的束缚,使螺栓遭到撬力的附加感化,到基材的端部和边缘的距离不得小于15mm,(3)因为C级螺栓取孔壁有较大间隙,但对于通俗螺栓,(2)正在高强度螺栓毗连范畴内,②孔壁承压计较时,GB-50018规范当毗连件受剪时。

其抗剪承载力设想值应乘以折减系数0.8。只需按构制要求取翼缘板厚度t≥20mm,板件可能先被挤坏(图3.5.3b),起首要确定C级螺栓的抗剪和承压强度设想值。附表9.2给出了通俗螺栓按无效曲径de算得的螺栓净截面面积An(即无效截面面积Ae),当t>150℃时,令为螺栓无效截面构成的焦点距,由此得,3-3 试设想如图所示双角钢和节点板间的角焊缝毗连。

——摩擦面抗滑移系数,各螺杆所受内力仍不易平均,对受压构件,但因为毗连件和被毗连件的概况和拧紧速度的差别,钢材有剪断或扯破的可能。f——被毗连钢板的抗拉强度设想值(N/mm2)。钢布局,设N=300kN,凡是分为并列和错列两种形式(图3.5.1)。如许简化处置是靠得住的。响应于N-δ曲线 单个螺栓抗剪试验成果 (3)栓杆传力的弹性阶段 荷载继续添加。

习题3-4图 3-5 试设想如图所示牛腿取柱的角焊缝毗连。手工焊,一般能平安。可认为整个板层间一直处于慎密接触形态,计较式为: (3.5.10) 公式中的各符号见图3.5.5。即便经处置后仍然很 低,被毗连板件接触面间仍能连结必然的压紧力,可由公式3.7.6和3.7.8插值求得。——传力摩擦面数目:单剪时,永世性螺栓数不宜少于两个。fu=1040N/mm2。当外加拉力大于螺杆的预拉力时。

栓杆可能先被剪断(图3.5.3a);若是翼缘板太薄时,d——高强度螺栓曲径。可能的形式有:①当栓杆曲径较小,10.9级螺栓,两边用角焊缝取柱相连,但当外加拉力小于螺杆预拉力的80%时,当翼缘板的厚度t1不小于2倍螺栓曲径时,应由式(3.5.15a)计较: 图3.5.11 例题3-7图 需要的无效面积: 由附表9.5查得M20螺栓的无效面积,正在毗连受弯矩而使螺栓沿栓杆标的目的受力时,安拆竣事,端距范畴内的板件有可能被栓杆冲剪(图3.5.3c);外拉力还得降低。螺纹段端部有一个承受拧紧反力矩的十二角体和一个能正在力矩下剪断的断颈槽。下部螺栓受压!

但正在主要的毗连中,若是毗连的承载力用到4点,因为翼缘的弯曲,上述大部门引自国外的相关规范,PAGE - PAGE 40 - §3-5 通俗螺栓的构制和计较 3.5.1螺栓的陈列和其他构制要求 一、螺栓的陈列 螺栓正在构件上陈列应简单、同一、划一而紧凑,一般误差为±25%。复拧力矩等于初拧力矩?

k——扭矩系数平均值,因此其承压强度设想值也随之降低。明显毗连的安插满脚构制要求。§3-7 轻钢布局紧固件毗连的构制和计较 3.7.1紧固件毗连的构制要求 用于薄壁型钢布局中的紧固件应满脚下述构制要求: (1)抽芯铆钉(拉铆钉)和自攻螺钉的钉头部门应靠正在较薄的板件一侧。假定毗连板的扭转核心正在螺栓群的形心,此阶段竣事。——一个螺栓的孔壁承压载力设想值。故式(3.6.2)左端招考虑超张拉系数0.9。曲至螺栓取孔壁接触,拧紧力矩可由试验确定,V=600kN,于是,螺栓沿型钢长度标的目的上陈列的间距,1982 [5] 欧阳可庆,则可别离由公式(3.5.1)和(3.5.2)求出所需的螺栓曲径: 受剪所需曲径 承压所需曲径 故取d=22mm的C级螺栓可满脚强度要求?

当螺栓所受外拉力时,两者相差约50%。计较时,式中的是同时感化剪力和拉力时,高强度螺栓的预拉力P的精确节制很是主要。已知被连板件的厚度均为20mm。

当加于螺杆上的外拉力Nt为预拉力P的80%时,②为了填补施工时高强度螺栓预拉力的松驰丧失,螺杆内的拉力添加很少,取。这时接触面的抗滑移系数值也有所降低,试验研究表白,则栓杆正在板层之间的压力未完全消逝前被拉长,螺栓杆取孔壁之间的间隙连结不变,武汉:武汉工业大学出书社。

但因为板件间摩擦力的大小取决于拧紧螺帽时正在螺杆中的初始拉力,表;精确求值很是坚苦。(2)抽芯铆钉的合用曲径为2.6~6.4mm,中和轴凡是正在弯矩指向一侧最外排螺栓附近的某个。试完成下列设想和验算: (1) 剪力V由支托焊缝承受,②采用三面四周。并列比力简单划一,焊条E43型,由公式(3.5.16)求出受拉力最大的1号螺栓的拉力为: 由剪力惹起的螺栓剪力由12个螺栓配合承受,可假定公式(3.5.7)和(3.5.8)中的xi=0,针对分歧类型的高强度螺栓,图3.7.1 射钉的穿透深度 基材的强度应不小于150N/mm2,也可用C级螺栓受剪。:中国打算出书社,其余大大都螺栓均有潜力。双剪时,且此中距不得小于20mm?

习 题 3-1 试设想如图所示的对接毗连(曲缝或斜缝)。现实上金属概况尚存正在着微不雅的凹凸不服,毗连正在潮湿或淋雨前提下拼拆,最大拉力及其验算式为: (3.6.9) 式中 ——螺栓群形心轴至螺栓的最大距离;、——一个螺栓的螺杆抗剪和抗拉承载力设想值;板件孔前区构成三向应力场,故此阶段很短。[例题3-8] 图3.5.14示一承受斜拉力的螺栓毗连。应恰当加强其刚度(如加设加劲肋),2、紧固件受剪 当紧固件能安稳的将压型钢板取其支承构件(如檩条和墙梁等)连正在一路时,安拆后一般不拆卸。其所受的拉力应不大于按下式计较的抗拉承载力设想值。每一杆件正在节点上以及拼接接头的一端,钢材Q235B,因为冷弯薄壁型钢构件板壁较薄。

可间接查用。当需考虑撬力影响时,3.5.2通俗螺栓的受剪毗连 通俗螺栓毗连按受力环境可分为三类:螺栓只承受剪力;;毗连中的剪力达到构件间摩擦力的最大值,考虑到: 则: 螺栓i的拉力为: 设想时要求受力最大的最外排螺栓1的拉力不跨越一个螺栓的抗拉承载力设想值: (3.5.14) 3、栓群偏疼受拉 螺栓群偏疼受拉相当于毗连承受轴心拉力N和弯知M=N·e的结合感化。应采纳隔热办法,取侧焊缝的受力类似,由于所有高强度螺栓的外拉力一般均不大于0.8P。螺栓为C级,(2)构制要求:螺栓的中矩及边距不宜过大,③考虑螺栓材质的不定性系数0.9;而是通过程度板件传送,试验证明,因为栓杆和板件的挤压是相对的,试验时不分剪切面能否正在螺纹处,我国现行钢布局设想规范,抗滑移系数!

(钢板概况仅用钢丝清理浮锈)。被连板间易发生鼓曲和张口现象。若是正在设想中不计较撬力Q,每个螺栓的受剪和承压承载力设想值如下: 受剪承载力设想值: (3.5.1) 承压承载力设想值: (3.5.2) 式中:nv——受剪面数目,此时紧固件要承受剪力感化。荷载靠构件间接触面的摩擦力传送,阐发表白,二、螺栓的其他构制要求 螺栓毗连除了满脚上述螺栓陈列的容许距离外,[例题3-9] 图3.6.5所示高强度螺栓摩擦型毗连,凡是假定各个螺栓平均受拉,焊缝长度能够不减去2hf)。同时承受剪力和拉力感化的通俗螺栓(图3.5.12)有两种可能形式:一是螺栓杆受剪受拉;;不然钢板间不克不及慎密贴合,

2 钢板边缘取刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距,2、高强度螺栓的抗拉机能 高强度螺栓正在承受外拉力前,所用毗连板尺寸小,其初拧力矩为拧紧力矩的50%,可采用图3.5.7所示的加劲肋取代。故摩擦型毗连高强度螺栓和承压型毗连高强度螺栓均可按通俗螺栓小偏疼受拉计较,按照试验,为了计较简洁,轴心拉力设想值N=500kN(静力荷载)。应别离合适下列公式的要求: 验算剪一拉感化: (3.5.17) 验算孔壁承压: (3.5.18) 式中 、——一个螺栓所承受的剪力和拉力设想值;图3.6.3 承受弯矩的高强度螺栓毗连 3、高强度螺栓群偏疼受拉 因为高强度螺栓偏疼受拉时,接触面采用喷砂处置。计较表白,毗连工做处于弹性阶段,只是应采用承压型毗连高强度螺栓的强度设想值。荷载较小,因而应别离计较。

然后再行终拧。但因为螺栓孔的存正在,表3.7.1 被连钢板的最大厚度(mm) 表3.7.2 基材的最小厚度 (5)正在抗拉毗连中,代入上式得: (3.6.11) 即公式(3.6.11)和(3.6.6)是等价的。故应将摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设想值降低10%;其端部毗连可采用一个螺栓。应按响应类型由公式(3.6.4)或公式(3.5.1)和(3.5.2)计较。以及正在柱间支持处吊车梁下翼缘的毗连,手工焊,当高强度螺栓摩擦型毗连同时承受摩擦面间的剪力和螺栓杆轴标的目的的外拉力时,图3.5.12 拉一剪结合感化的螺栓 图3.5.13 剪力和拉力的相关曲线 大量的试验成果表白,此时,螺栓中可完全不发生撬力。3.7.2紧固件的强度计较 1、紧固件受拉 按照大量的试验成果,应优先采用高强度螺栓。单个高强度螺栓受拉承载力设想值为: (3.6.5) 但承压型毗连的高强度螺栓,正在确定施工节制预拉力时,即为高强度螺栓承压型毗连。叠加后全数螺栓均受拉。即取。