钢结构连接计算分解

第七章连接

Chapter7Connections焊缝连接螺栓连接钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections7.1钢结构的连接连接的方式焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接连接的原则安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材

图7.1.1连接的方式a)NNNNc)NNb)螺栓连接铆钉连接焊接连接焊缝连接螺栓连接钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure优点：构造简单、用料经济、连接的密闭性好、结构刚度大。缺点：焊接高温作用，材质变脆、残余应力残余变形。优点：连接对材质的影响不大，连接质量稳定，连接的强度较高。缺点：截面削弱、浪费材料。第七章连接Chapter7Connections第七章连接Chapter7Connections（1）焊缝形式：分为对接焊缝和角焊缝。对接焊缝按受力与焊缝方向分：

1）正对接焊缝(a)：作用力方向与焊缝方向正交。

2）斜对接焊缝(b)：作用力方向与焊缝方向斜交。角焊缝按受力与焊缝方向分：

1）正面角焊缝(c)：作用力方向与焊缝长度方向垂直。

2）侧面角焊缝(c)：作用力方向与焊缝长度方向平行。

3）斜焊缝（c）：作用力方向与焊缝方向斜交。7.2焊缝连接形式及焊缝形式钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections1）对接焊缝正对接焊缝T型对接焊缝

斜对接焊缝2）角焊缝图7.2.6焊缝分类钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections平焊、立焊、横焊和仰焊。

焊缝按施工位置分为：图7.2.7施焊位置a)焊条平焊d)仰焊b)立焊c)横焊钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections3.焊缝缺陷及焊缝质量检验（1）焊缝缺陷

焊缝缺陷指焊接过程中产生于焊缝金属或附近热影响区钢材表面或内部的缺陷。常见的缺陷有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔、夹渣、咬边、未熔合、未焊透等；以及焊缝尺寸不符合要求、焊缝成形不良等。

钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections（2）焊缝质量检验：外观检查：检查外观缺陷和几何尺寸；内部无损检验：检验内部缺陷。（超声波检验、X射线或r射线透照或拍片）

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001规定焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级和三级。三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查且符合三级质量标准；一级、二级焊缝则除外观检查外，还要求一定数量的超声波探伤检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤检验，并应符合国家相应质量标准的要求。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections（3）焊缝代号表7.2.1焊缝代号钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections7.3对接焊缝的构造和计算7.3.1对接焊缝的构造1为防止熔化金属流淌必要时可在坡口下加垫板。垫板垫板垫板图7.3.2根部加垫板钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections2.在焊缝的起灭弧处，常会出现弧坑等缺陷，故焊接时可设置引弧板和引出板，焊后将它们割除。图7.3.3对接焊缝的引弧板引弧板对接焊缝的起弧和落弧点，常因不能熔透而出现焊口，形成类裂纹和应力集中。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections3.在对接焊缝的拼接处，当焊件的宽度不同或厚度相差4mm以上时，应分别在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成坡度不大于1:2.5的斜角，以使截面过渡和缓，减小应力集中。图7.3.4不同厚度或宽度的钢板拼接a)改变厚度b)改变宽度≤1:2.5≤1:2.5钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections4.对接焊缝的强度

1）受压、受剪的对接焊缝与母材强度相等。

2）三级检验的焊缝允许存在的缺陷较多，故其抗拉强度为母材强度的85%。

3）一、二级检验的焊缝的抗拉强度可认为与母材强度相等。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections7.3.2对接焊缝的计算1.轴心受力的对接焊缝图7.3.5直对接焊缝连接（7.3.1）lw——焊缝计算长度，t——连接件的较小厚度，对T形接头为腹板的厚度

;ftw、fcw——对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值；（1）对lw的取值：考虑到起落弧缺陷的影响，无引弧板时，焊缝计算长度取实际长度减去2t；有引弧板时，取实际长度。（2）在一般加引弧板施焊的情况下，所有受压、受剪的对接焊缝以及受拉的一、二级焊缝，均与母材等强，不用计算。

（3）直对接焊缝需要计算焊缝强度的只有两种情况。a)没有引弧板时需要计算。b)受拉情况下的三级焊缝。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections2.承受弯矩和剪力联合作用的对接焊缝

焊缝内应力分布同母材。焊缝截面是矩形，正应力与剪应力图形分布分别为三角形与抛物线形，其最大值应分别满足下列强度条件。

（7.3.5）（7.3.4）图a

弯矩和剪力共同作用下的对接焊缝M——焊缝承受的弯矩；Ww——焊缝截面模量。V——焊缝承受的剪力；Iw——焊缝计算截面惯性矩；Sw——计算剪应力处以上（或以下）焊缝计算截面对中和轴的面积矩。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections

对于工字形或T形截面除应分别验算最大正应力与最大剪应力外，还应验算腹板与翼缘交接处的折算应力:（7.3.6）式中:1、1——为腹板与翼缘交接处的正应力和剪应力。

1.1为考虑到最大折算应力只在局部出现，而将强度设计值适当提高系数。

图b

弯矩和剪力联合作用下的对接焊缝工字形截面梁在弯曲时，弯曲正应力主要由上、下翼缘承担，剪应力主要由腹板承担，这使得截面上各处的材料能达到充分的利用。钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections3.受轴力、弯矩和剪力联合作用的对接焊缝

轴力和弯矩作用下对接焊缝产生正应力，剪力作用下产生剪应力，其计算公式为：（7.3.4*）（7.3.5*）

同样对于工字形、箱形截面，还要计算腹板与翼缘交界处的折算应力，其公式为：

（7.3.6*）式中钢结构设计原理DesignPrinciplesofSteelStructure第七章连接Chapter7Connections

对接焊缝的计算除考虑焊缝长度是否减少，焊缝强度要否折减外，对接焊缝的计算方法与母材的强度计算完全相同。

钢结迹构设摊计原捷理Des按ign败Pr裕inc让ipl乓es贸of棋Ste核el委Str光uct降ure第七象章昌连绕接Ch莲ap顶te些r浇7联C尊on祝ne透ct旧io耳ns[例3.边1]计算工厘字形截辫面牛腿郑与钢柱私连接的秒对接焊亲缝强度革。F=55抱0kN无(设计值)，偏心符距e=3贸00蛇mm。钢错材为Q2格35罢B，焊衫条E4节3型，手颜工焊。绿焊缝为侧三级标戏准，上黎、下翼喜缘加引验弧板和辩引出板壁施焊。例3.摆1图钢结构池设计原颈理Des秧ign露Pr夕inc哲ipl鱼es航of阵Ste歉el悲Str龙uct糠ure第七贴章伏连克接Cha绪pte渔r7凶C使onn严ect捡ion疤sa）最大临正应力[解]：截面几野何特征撒值和内本力:b）最大益剪应力钢结构疼设计原马理Des洪ign润Pr菊inc唯ipl正es趣of牧Ste泻el持Str府uct门ure第七禽章港连素接Ch引ap莫te鼠r渗7编C垄on运ne游ct悬io蔬nsc）“1”点的轻折算贸应力1.角焊纹缝的韵形式裂和强南度钢结售构设蚀计原委理Des三ign纽奉Pr亏inc爸ipl哑es端of科Ste归el坐Str丢uct狡ure第七稿章舟连腾接Cha视pte贼r7鞠C谦onn昌ect亦ion驳s7.匪4角焊集缝的诸构造梁和计壁算7.4府.1角焊羞缝的夫构造角焊袭缝按种截面垫形式庄（两牌焊脚慕边的柔夹角耐）可贷分为直角角幼焊缝和斜角角召焊缝。

（a）（b）（c）图7.4.1直角角焊缝截面（1）直角勾角焊缝通常做仔成表面同微凸的锄等腰直陶角三角坝形截面疾（a）。对默承受动赌力荷载局的结构我中，正腹面角焊碰缝的截陕面通常狐采用（b）的秋形式跟，侧乒面角天焊缝煎的截内面则元做成唇凹面消式（c）。钢结灿构设涌计原袜理Des留ign麦Pr挽inc庙ipl盯es情of除Ste维el围Str鞋uct挤ure第七章匹连刷接Ch站ap解te技r扰7蒜C珍on色ne闪ct签io忆ns（2）斜角岭角焊缝两焊疯边的绪夹角a>9匆0°或a<丧90繁°的焊险缝。趟通常搭用于笑钢漏女斗和嘴钢管梨结构访中。图7.4.2斜角角焊缝截面（d）斜锐角焊缝（e）斜钝角焊缝（f）斜凹面角焊缝hehehehf—焊脚尺拥寸；—焊脚边昨的夹角怕；he—有效厚波度（破谜坏面上拆焊缝厚父度）并有服，he＝hfco滑s/益2对于α>13赵5o或α<60o斜角凶角焊腐缝,除钢预管结置构外,不宜断用作虹受力制焊缝对。钢结丢构设堤计原泄理De雁si渡gn家P轧ri膊nc透ip秋le梁s吸of响S今te拒el成S双tr胀uc普tu殃re第七章桨连册接Ch团ap邻te淘r丝式7哭Co急nn驶ec顺ti板on联s（2）正慢面角缸焊缝罪：焊缝殊垂直杯于受杰力方录向，商受力浇后应开力状颤态较滨复杂干。焊挎缝截反面各辛面都算有正肆应力沫和剪正应力谢，应岸力集聚中严籍重，卡焊缝甚根部筝形成热高峰栽应力屠，易拴于开溜裂。然破坏论强度礼要高唯一些叛，但辉塑性隆差，钉弹性献模量吼大。（1）侧面傅角焊缝：焊缝汁长度俊方向尚与受校力方阴向平秒行，滤应力纲分布桨简单深。主陕要承尼受剪刃应力闯，强浆度低醉，弹突性模三量低督，但剖塑性恶较好悠。弹废性阶宣段分船布并竹不均悄匀，喷剪应锹力两仙端大甩，中随间小超。角焊缝捉的工作妈性能图7.施4.距3角焊缝卖的应力患分布钢结构袋设计原混理Des乳ign卷Pr代inc醋ipl黄es英of喂Ste卷el筹Str墙uct陶ure第七盖章市连兆接Ch尸ap盒te不r其7拳C辛on损ne餐ct棵io悟ns2.构造色要求角焊匪缝构既造包引括三舒个方未面：焊脚尺辰寸、焊蔑缝长度燃和减小袋焊缝应横力集中吵的措施。角焊全缝的悟焊脚患尺寸洗是指匠焊缝印根脚只至焊阳缝外筛边的孙尺寸--hf（1）焊脚用尺寸为了保泊证焊缝概的最小惭承载能介力以及赏防止焊呜缝由于咳冷却速争度快而创产生淬则硬组织站，导致兆母材开决裂，hf,棍mi奶n应满足谱以下要骂求:a)最小默焊脚取尺寸(hf,m妙in)钢结厨构设旅计原询理De魄si脾gn脱P毛ri烈nc匀ip旬le祥s吵of则S晃te刮el窝S钱tr早uc厕tu协re第七章缠连带接Ch浮ap俩te叮r揪7尊C浪on钩ne嘉ct便io汉ns自动贝焊（温度予高而均葬匀）：手工焊角焊缝：t—较厚焊惯件的厚蹄度。焊件挥厚度t≤4m州m时：取hfm翁in=tT形连敞接单崭面角贞焊缝（冷色却快劝）：钢结构妄设计原软理De倒si讨gn顷P狭ri罗nc糟ip子le率s规of说S花te抄el台S贩tr钥uc将tu屋re第七搅章篮连税接Cha点pte全r7医Co浸nne衡cti家onshfmax≤1.2t

t—较薄焊件的板厚。b)最大稍焊脚处尺寸(hfm恐ax)对板蹄件（唇厚度t）边判缘的片角焊音缝（签贴边道焊）当t≤6吩mm时，hfm钉ax≤t；当t＞6mm时，hfm凶ax≤t-帮(1～2)毁mm。为了齐避免播焊缝洞局部懂过热严，烧嫂穿较罩薄的城焊件粮，减叶小焊恐接残壶余应睡力和登残余帖变形汗，hf,稠ma宜x应满足翅以下要则求:直接邮焊接访钢管塔结构堵的尺久寸不稠宜大启于支眼管壁辱厚的2倍。钢结构遗设计原漆理Des暖ign赢Pr狂inc宏ipl替es牲of杜Ste树el非Str兵uct需ure第七先章企连施接Cha当pte绿r7持C庙onn荐ect受ion弊s（2）角焊魄缝计算周长度角焊缝挣计算长草度（lw）取值lwm气in≤lw≤lwma工x焊脚被尺寸引的取蚊值hfm持in≤hf≤hfm科ax最小计蛙算长度（lwmi袜n）为了衬使焊变缝能索有一酬定的妹承载孙能力绿，根塌据使侦用经狼验，袜侧面灰角焊充缝和冷正面涨角焊崇缝的宣计算虎长度夸均不肯得小犁于：lwmi冻n≥8hf和40m爽m考虑我到焊仇缝两父端的傲缺陷赢，其杀实际敌长度明应较必前述膨数值叼还要然大2hflwm剪ax≤60hf若实际芬长度超倦过以上因数值，肚则超过稀部分不戴纳入计痰算长度粮中。若化内力沿芳侧焊缝叮全长分奥布时，写计算长裤度不受尊此限制超。b)侧焊姨缝最拼大计兰算长膜度（lwma冲x）钢结肉构设革计原视理De迎si衡gn城P蓬ri味nc耳ip边le亏s润of漫S两te崖el父S折tr咱uc地tu竿re第七临章握连忆接Ch禁ap推te眨r渡7述C乡丰on傲ne节ct隙io呢ns焊角敌尺寸：hfdcbadcbahehfhf1）焊缝偷的破坏骑面7.粮4.模2直角条焊缝报的基网本计迈算公爸式试验表成明，直铺角角焊累缝的破沾坏常沿鸭有效厚控度方向于发生。图7.4.9直角角焊缝截面有效考厚度：he（＝0.渠7hf）焊缝厚捉度：有效厚覆度+熔深+凸度有效截势面：有效厚填度×计算矩长度计算陡时假苦定有榜效截女面上呼应力额均匀暑分布嫌。钢结构竞设计原遵理De央si叫gn身P狠ri祝nc弯ip裤le广s朴of盟S芹te慈el灶S话tr成uc连tu再re第七章世连锹接Cha推pte童r7信C布onn泄ect嚷ion店s正面小角焊娘缝力N与焊缝湾长度方魔向垂直谢。侧面角波焊缝力N与焊缝于长度方骆向平行舰。（7.4.7）（7.4.8）以上惠各式善中：he=0.店7hf；lw—角焊哈缝计缩慧算长笔度，宋考虑淡起灭座弧缺尝陷时轧，每其条焊瞎缝取轧其实惊际长渣度减技去2hf。钢结利构设齿计原以理De粮si渴gn赴P屋ri车nc痛ip格le翅s垮of澡S航te功el婚S倚tr缩慧uc她tu社re第七章桑连馋接Cha惠pte秧r7愁C滩onn岛ect五ion脂s7.鹊4.西3角焊父缝的露计算1.轴心泊力（灿拉力搭、压珍力和听剪力暮）作神用时婶角焊便缝的糟计算当焊件她受轴心出力，且椒轴心力辞通过连形接焊缝赵群的中细心，焊慰缝的应匪力可认话为是均亦匀分布证的。(1）用戴盖板非的对凳接连饶接A、仅挺采用镰侧面掀角焊慌缝连脱接NNlwSlw－连银接一念侧的晕侧面霸角焊伸缝计趴算长随度的酬总和钢结轧构设缺计原袄理De顷si症gn裤P飞ri座nc烦ip键le意s下of偶S悬te值el蜻S身tr荡uc阶tu目re第七章柔连嚼接Cha械pte凉r7烦Co通nne厕cti映onsB、采用派三面围岭焊连接NNlwlw’先计算剖正面角锄焊缝承多担的内棒力Slw′－连择接一受侧的屠正面钳角焊脂缝计需算长滥度的勒总和再计唉算侧乌面角槽焊缝奸的强吹度Slw－连接劲一侧的盏侧面角寨焊缝计副算长度翻的总和钢结构垃设计原切理Des滋ign防Pr少inc贩ipl妄es疼of储Ste毁el裙Str吗uct秃ure第七章墨连零接Ch拳ap哲te走r岭7换Co摧nn景ec验ti稼on的s（2）承翅受轴歉心力初的角牢钢端平部连乳接在钢躲桁架烟中，缸角钢六腹杆抖与节含点板予的连题接焊姥缝常兴用两罩面侧哄焊，誓或三抱面围饺焊，材特殊凡情况刘也允棕许采悉用L形围脂焊（切如图烂所示升）。罚腹杆杠受轴次心力叶作用屈，为宅了避旋免焊天缝偏省心受势力，焊缝作所传宽递的晚合力奋的作行用线骂应与仆角钢桃杆件冒的轴争线重识合。图7.4.13桁架腹杆节点板的连接钢结构浓设计原贝理De鞋si拍gn肾P荷ri学nc甲ip张le掘s平of旱S辟te甲el灾S佛tr槐uc悲tu摩re第七章洞连押接Cha蒸pte菠r7适C袖onn统ect六ion疑sNN1N2eb角钢的侧缝连接a)仅用侧割面焊缝匠连接解上竭式得他肢背穗和肢睡尖的芦受力邻为：（7.4.14）（7.4.15）（7.4.16）

在N1、N2作用下，侧缝的计算长度为：（7.4.17）由平芦衡条采件得贷：肢背肢尖K1—角钢患肢背脖焊缝定的内太力分寨配系繁数K2—角钢肢对尖焊缝搞的内力陶分配系便数钢结漫构设饭计原紧理Des蹲ign瞧Pr竿inc衰ipl叹es堡of德Ste兔el馋Str供uct妹ure第七绞章铁连丧接Cha和pte肤r7毁C兽onn默ect题ion逝s表7.4快.1角钢角根焊缝内割力分配芳系数K钢结构忍设计原吹理Des呼ign堡Pr榴inc比ipl斯es杆of们Ste沈el蒜Str胡uct逮ure第七章肃连胆接Ch威ap烧te俭r洋7羊C迈on岔ne督ct孩io腾nsb)角钢用钩三面围你焊时，可愧减小死角钢摆的搭仅接长素度。辰可先群假定鼓正面倦角焊怨缝的旅焊脚香尺寸hf3，并算絮出它制所能饿承受耳的内定力N3：（7.4.11）（7.4.12）通过平盖衡关系洁得肢背奥和肢尖续侧焊缝汁受力为:（7.4.13）角钢角创焊缝围堂焊的计引算NN1N2ebN3lw2lw1在N1、N2作用下筐，侧焊盏缝的长薯度用公嘱式（、拍）。钢结斯构设肯计原从理De弯si咱gn宵P议ri炎nc监ip列le痰s披of拐S阅te贸el捐S脆tr苹uc债tu牲re第七台章更连酒接Ch个ap它te误r率7本C牵on纱ne等ct俊io战nsNθeNxNyMAσNxσMτNyhehet（1）受避弯矩M、剪力V、轴力N联合障作用余时角导焊缝立的计市算由轴心拉力Nx产生的应力：由弯矩M产生的最大应力：2.复杂受捕力时角零焊缝连挖接计算钢结构侮设计原晶理De途si树gn搬P愤ri拐nc凤ip俱le即s疲of庸S围te位el葡S稠tr瓦uc柴tu缩慧re第七吧章盖连粒接Ch迟ap嚼te羡r弊7班C千on蚁ne浴ct箱io棒nsA点产使生的拦剪应富力：A点控金制应用力最答大为炎控制顾设计采点A点产生尝的正应剂力由两颂部分组街成：轴毙心拉力Nx和弯矩M产生的选正应力萍。直接识叠加得宵：代入角朱焊缝实辰用计算筒公式：钢结构赌设计原乒理Des仿ign恭Pr潮inc昏ipl毛es达of梨Ste碑el骡Str具uct鸣ure第七章野连李接Cha漂pte找r7继C扁onn像ect枕ion讯s7.5螺栓连旁接1.普通螺帖栓连接钢结构桃设计原抄理Des研ign猛Pr微inc冒ipl趴es头of应Ste思el壶Str绕uct型ure第七六章翅连墓接Ch狭ap邻te晓r喜7炎C锤on停ne中ct迷io设ns2.高强度胁螺栓连地接高强倾度螺首栓是乡丰高强弟螺杆拨和配泄套螺顽母的叉合称嫌。由45号、40B和20愤Mn荐Ti顺B钢经互过热膝处理鄙加工衔而成用。45号－8.村8级；40B和20M孤nTi弊B－10品.9级

（a）大六角头螺栓（b）扭剪型螺栓钢结巡寿构设庭计原肥理Des治ign夹Pr梨inc骆ipl见es臭of搬Ste握el岛Str旋uct枕ure第七章棕连汤接Ch职ap们te祖r普7政C缴on篮ne巡寿ct曲io宽ns高强乐度螺宰栓摩失擦型苍连接拳和承翅压型执连接率比较钢结洒构设惰计原篇理De船si蒸gn粥P归ri沟nc传ip肌le侮s抬of羡S迅te炮el胡S咱tr最uc鄙tu堪re第七丛章洲连乌接Cha巴pte兄r7飞Co蔽nne剑cti恭ons7.6高.1螺栓的刑排列和章构造要币求螺栓的吗排列应蔑简单、破统一而布紧凑，杠满足受理力要求煌，构造跪合理又碧便于安杀装。排妹列的方窜式有并饮列排列煌和错列匀排列两幻玉种。图7.6.1螺栓的排列方式1.螺栓轧的排庄列并列比唉较简单蛇整齐，烂所用连逝接板尺漂寸小，赠但由于随螺栓孔解的存在谊，对构安件截面音的削弱钥较大；倦错列可芬以减小库螺栓孔虫对截面届的削弱处，但螺碗栓空排斧列不如截并列紧泻凑，连装接板尺物寸较大催。钢结构夸设计原状理De蕉si鼻gn吊P艰ri猴nc凝ip夸le限s柿of煌S坊te栏el屈S为tr费uc谨tu俗re第七章屡连怎接Ch腹ap衡te谅r郑7晋Co累nn雕ec利ti巾on里s(1白)受力史要求因此穗规范掠从受泽力的扮角度覆规定蚂了最扶大和遗最小烈容许专间距下限：防止孔间板破裂≥3d0上限：防止板间张口和鼓曲。b）螺孔中心距限制a）端距限制——防止孔端钢板剪断，≥2d0

（顺力方向）；中心距太大<2do端距过小,冲切破坏钢结构张设计原镇理De双si怎gn挥P铜ri历nc陷ip易le祥s绳of酷S牢te抵el踩S劫tr贞uc辈tu溉re第七迁章灿连车接Ch切ap茶te段r龙7姻C毫on链ne存ct快io食ns端距端距中距边距线距3d02d03d01.5d01.5d03d03d02d0端距边距1.5d0(1.2d0)2d02d01.5d03d0端距（2）构造确要求若栓距塘及线距坊过大，慢则构件神接触面扩不够紧师密，潮番气易侵阴入缝隙折而发生林锈蚀。（3）施煎工要遥求要保证锈有一定鹊的空间榆，以便其转动扳投手，拧仙紧螺母敲。钢结构密设计原渴理Des军ign峰Pr盲inc冷ipl坊es酸of园Ste欧el繁Str窗uct俭ure第七住章筹连办接Ch刺ap忘te亮r爷7号C懒on裁ne辞ct乡丰io叠ns7.6认.2普通骗螺栓奸的受害剪连哑接螺栓讽连接酒的受谜力形誓式分勤为：修只受俱剪力挽，只韵受拉挽力。赵有时拉受剪沈力和蒸拉力眼的共盾同作鹊用。FNFA只受症剪力B只受拉土力C剪力械和拉称力共嫩同作拳用钢结伯构设氧计原粥理Des口ign众Pr参inc轿ipl币es越of奶Ste游el组Str得uct皂ure第七章率连下接Cha猾pte共r7批C缴onn勾ect孤ion您s图7.6杨.2受剪陵螺栓毅的破血坏情厌况a)螺杆被孟剪断；b)连接件偿半孔壁仁挤压破柴坏；c)钢板拉疯（压）远断；d)钢板剪黎坏；e)螺杆弯夸曲破坏。受剪古螺栓堡的破由坏形滨式a)AB栓杆较细而板件较厚时b)BA栓杆较粗而板件较薄时c)A截面削弱过多时d)35º35ºa1A端距过小时；端矩不应小于2dOe)A螺栓杆过长；栓杆长度不应大于5d钢结构拳设计原趟理Des阴ign烦Pr武inc言ipl防es库of挺Ste乱el坝Str适uct绑ure第七章园连霞接Ch远ap利te安r亦7态C笨on子ne夫ct猛io倍ns单栓赶抗剪擦承载驻力：抗剪承艇载力设蚊计值：承压仍承载坊力设傲计值属：d2.单个迈普通阀螺栓艇的受宁剪计炒算抗剪每螺栓访的承假载力齿取决锁于螺霞栓杆让受剪惕和孔免壁承能压两臣种情薪况，误故单抛栓抗端剪承竖载力祖由以伞下两冈式决脖定:（7.6.1）（7.6.2）假定技挤压戴力沿戒栓杆耻直径贯平面恩（实鼻际上叉是相宣应于泛栓杆战直径眉平面浓的孔嫩壁部完分）模均匀鼻分布钢结构铅设计原咳理De偷si郑gn虫P田ri四nc殖ip弦le芝s锦of总S暖te柱el她S绣tr朴uc泥tu允re第七章资连台接Ch背ap户te缸r善7钩C侍on膊ne未ct以io集ns抗剪承躬载力设蚁计值：承压松承载晌力设励计值豆：（7.6.1）（7.6.2）图7.6.3剪力螺栓的剪面数和承压厚度nv—受剪面芳数目；d—螺栓杆校直径；fvb、fcb—螺栓逼抗剪怒和承虾压强绸度设趟计值；∑t—连接服接头豆一侧虹承压最构件惜总厚治度的耻较小唐值。钢结绞构设论计原麦理De渡si谈gn啦P厚ri副nc伟ip耳le偶s闸of三S疑te摩el烘S券tr客uc装tu绣re第七虹章筒连老接Cha吹pte毁r7松C户onn因ect讲ion软sN/2Nl1N/2平均值螺栓的内力分布试验览证明,栓群在颠轴力作含用下各疼个螺栓扛的内力待沿栓群趋长度方肆向不均形匀，两破端大,中间冲小。当l1≤15d0(d0为孔径)时，讯连接奇进入殃弹塑丹性工绘作状趴态后逐，内截力重刮新分毯布，倦各个五螺栓扰内力乐趋于杆相同好，故涌设计喉时假早定N由各欲螺栓袭平均侍分担畜。3.普通螺耳栓群抗掠剪连接牺计算（1）普糟通螺豪栓群帅轴心专受剪隔计算连接所需螺栓数为：(7.6.3)钢结构策设计原纸理Des层ign组Pr跑inc纽奉ipl扫es多of溜Ste鸦el移Str或uct正ure第七章搅连痰接Cha垄pte睬r7义C级onn寇ect雄ion形sECCS试验曲线8.8级

M22我国规范1.00.750.50.2501020304050607080l1/d0η平均值长连接螺栓的内力分布当l1>15d0(d0为孔径)时，且连接天进入顽弹塑饺性工样作状旷态后雪，即代使内坐力重梅新分缓布,各个螺量栓内力筝也难以命均匀，润端部螺兄栓首先夜破坏，祸然后依摘次破坏箱。由试泡验可得势连接的抗剪裤强度留折减扒系数η与l1/d0的关系闭曲线。连接所需栓数：(7.6.5)钢结协构设驻计原柿理De绸si电gn维P痕ri冬nc赏ip登le末s桌of货S喂te绢el哗S豪tr迈uc串tu鹊re第七编章勇连习接Cha赢pte颗r7辩C堂onn窄ect苦ion细sFeFTTxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F（2）普通奥螺栓姥群偏命心受捏剪F作用下边每个螺浅栓受力严：基本假琴设①连接勺件绝蛮对刚埋性,螺栓弹厕性；②T作用下哄连接板挪件绕栓示群形心档转动，残各螺栓萍剪力大黄小与螺婶栓至形壤心的距讯离ri成正廊比，耻方向宜与它违和形截心的诸连线殊垂直针。钢结构库设计原勺理De纲si呈gn鼻P歇ri征nc鸡ip愤le嚼s伟of宁S区te嗽el弟S款tr寨uc株tu假re第七谋章核连惹接Cha太pte显r7绢C岭onn古ect奔ion拐s剪力藏计算绣公式设各螺版栓至螺倒栓群形果心O的距离演为r1、r2、r3…，rn，各螺栓伏承受的持分力分心别为N1T、N2T、N3T…，NnT，根据帅平衡东条件镰得：（a）TxyN1TN1TxN1Tyr11显然劝，T作用顽下‘1’号螺趁栓所较受剪用力最篇大（r1最大盆）。钢结构揪设计原懂理De兰si想gn系P千ri鞭nc洲ip档le询s举of厚S婆te何el期S孔tr狡uc冠tu鄙re第七补章冬连夜接Ch埋ap暂te趁r漫7翁C于on节ne店ct掠io鞠ns（c）将（c）式代朴入（a），得用N1T表达赛的T式：由假门设②得到燃，（b）螺栓1离形心栏最远是为危险螺匆栓,最大捡剪力N1T钢结榆构设捷计原搂理De校si汤gn屡P格ri通nc益ip那le淡s战of缠S印te的el舞S残tr糟uc螺tu椅re第七章诱连蛙接Cha仪pte件r7因C瓜onn伸ect辉ion腥s将N1T它分解中为水平特和竖直怒分力：（3.5.7）（7.6.8）得受见力最裤大螺罢栓所尤承受镜的合倒力为:（7.6.9）xi—第i个螺栓中心的x坐标yi—第i个螺栓中心的y坐标yoxx11r1y1如果y1≥3x1，则可假定xi=0

。由此得N1Ty=0，则计算式为：（7.6.10）（）钢结构会设计原誉理Des级ign饲Pr每inc讽ipl津es喊of亦Ste厉el肚Str戴uct巩ure第七夹章束连路接Cha黎pte脉r7绣C聋onn那ect倾ion智s加劲肋图7.6.7翼缘加强的措施1.单个普后通螺栓麻受拉承哥载力（7.6.11）Ntb——单个螺劣栓抗拉番承载力曾；Ae——螺栓钻螺纹绿处的偿有效枣面积凉；de——螺栓有争效直径仗；附表9.2钢(P宣455般)ftb——螺栓誓的抗暖拉强征度设其计值馒。ftb＝0.脸8f假定拉壮应力在抛螺栓螺袖纹处截争面上均搅匀分布应，则一明个拉力活螺栓的涨承载力许设计值养：7.6演.3普通螺券栓的受斤拉连接钢结构精设计原补理Des戴ign冒Pr望inc那ipl增es乖of棉Ste戚el秃Str候uct狸ure第七章贯连隐接Cha音pte碌r7蹲C冶onn啄ect距ion第s（1）栓群利轴心受过拉当外啄力通专过螺嘴栓群础形心剩时，一般差假定权每个号螺栓诊均匀肯受力泰，因此连渣接所需植的螺栓墨数目为彩：（7.6.13）（7.6.11）3.普通葱螺栓断群受阅拉N钢结金构设擦计原诊理De猜si最gn郑P锻ri榆nc跪ip挺le啦s方of自S拌te杠el士S竿tr数uc扒tu车re第七递章杯连猾接Ch牢ap科te形r愿7符C悔on切ne灶ct漫io胞nsM刨平顶紧承托(板)M1234受压区y1y2y3N1N2N3N4中和轴(2）栓躲群承莫受弯松矩作叛用M作用捞下螺技栓连松接按弟弹性近设计片，其旬假定业为：①连接标板件想绝对够刚性仇，螺嘴栓为废弹性烦；②螺栓记群的市中和伍轴位仅于最播下排编螺栓奥的形絮心处厦，各肃螺栓衣所受宗拉力抚与其椅至中怜和轴冻的距推离成货正比远。钢结构屋设计原辆理Des放ign把Pr返inc鱼ipl艺es炮of亡Ste劳el夫Str暴uct回ure第七章杜连户接Ch障ap论te网r胳7面C叶on吼ne庆ct乳io旁nsM刨平顶紧承托(板)M1234受压区y1y2y3N1N2N3N4中和轴显然虚‘1’号螺栓扮在M作用下副所受拉网力最大由力个学及炉假定舌可得闯：钢结构测设计原敌理De总si冲gn痰P牌ri属nc扔ip板le墨s炉of列S搏te星el校S次tr矿uc落tu评re第七瓦章腿连扰接Cha哪pte胞r3垂C委onn范ect系ion参s将式(c)代入式(b)得:由式(a)得:因此首，设鹊计时义只要谣满足损下式累即可赛：螺栓i的拉力:即受箱力最共大的象最外劣排螺兼栓1的拉秆力不迅超过遵一个零螺栓樱的抗杠拉承恳载力扒设计址值钢结构耍设计原袍理Des栏ign省Pr苦inc泳ipl尚es撒of泰Ste发el扬Str兽uct情ure第七章搂连孤接Cha隙pte此r3子C值onn识ect珍ion何s7.6套.4剪－渔拉螺被栓群今的计如算同时明承受斥剪力膏和拉悼力作乖用的茫普通煌螺栓盾有两选种可仓能破由坏形碑式：一是缩慧螺栓熊杆受蛋剪受麻拉破住坏；培二是听孔壁曾承压和破坏喝。图7.6.12剪－拉联合作用的螺栓图7.6.13剪力和拉力的相关曲线试验研盯究结果昆表明，钢兼受剪车力和拉垮力的螺畜杆分别些除以各欲自单独途作用的捉承载力俩，所得苦的相关甘关系近竟似为圆臣曲线。钢结构袜设计原证理De偿si宅gn复P好ri针nc湖ip嗓le郊s衰of君S济te连el狗S亮tr屡uc劳tu精re第七章墓连鸣接Cha教pte剖r7富C疯onn苹ect骂ion渣s规范泰规定胳：同越时承叙受剪而力和朋杆轴状方向寺拉力顷的普掏通螺分栓，费应分气别符席合下讯列公拌式的赚要求湾：验算剪-拉联型合作籍用：（7.6.17）（7.6.18）验算孔辆壁承压神：NVb——单个讯螺栓路抗剪仁承载当力设原计值谈；Ncb——单个滩螺栓杯承压微承载此力设态计值Ntb——单个螺徐栓抗拉铸承载力凯设计值垒；Nv、Nt——单个螺艺栓承受举的最大少剪力和秃拉力设泛计值。钢结构款设计原鉴理De就si迅gn核P钳ri普nc序ip枝le添s正of期S遇te忧el胁S彼tr笛uc薄tu炕re第七章狂连可接Cha加pte管r7末C束onn守ect罗ion尸s例7.速6验算挺如图拨所示孝端板迅和柱壤翼缘际间普保通螺咱栓的疼连接苗强度拦。普卷通螺乐栓4.6级，M22，孔径23.语5mm。NMoN1N=245kNa)N=245kNo’柱翼缘节点板端板N1b)计算涛模型尚可为地（a图）或侍（b图）。a图弯曲滔转动中麦心在螺迅栓群的个形心处榜称小偏粪心；b图弯克曲转镇动中毯心在浆端板宁上1号螺栓愉处，称缘瑞大偏心蚁。钢结俊构设辣计原娘理De宗si坏gn婚P积ri孝nc币ip秒le柄s坟of触S富te愉el绍S精tr咬uc德tu炼