高强度螺栓摩擦型连接

1、如何进行普通螺栓群抗剪连接的计算？2、为什么根据L的大小不同，计算方法还有区别？上节课：螺栓（群）抗剪和抗拉N/2NLN/2FeFT1号栓？螺栓收拉还是受剪？受哪几个力？TxyN1TN1TxN1Tyr113、如何进行普通螺栓群偏心力作用下的抗剪计算？4、如何进行普通螺栓群抗拉连接的验算？5、普通螺栓群只受弯矩作用时如何计算？中和轴取为最下排螺栓处MN单栓抗剪？1号栓？螺栓收拉还是受剪？受哪几个力？中和轴？6、普通螺栓群偏心受拉时的计算？大偏心受拉中和轴取为螺栓群的形心小偏心受拉中和轴取为最下排螺栓处Fe1234FM1号栓？螺栓收拉还是受剪？受哪几个力？中和轴？四、普通螺栓拉剪联合作用不加承托螺杆受剪兼受拉破坏：孔壁的承压破坏：1234FMVNM承托刨平顶紧后，认为承托承担全部剪力，螺栓群仅按受拉连接计算。M刨平顶紧承托(板)V连接角焊缝四、普通螺栓拉剪联合作用加承托§3－8高强度螺栓连接计算按受力特征的不同高强度螺栓分为两类：

摩擦型高强度螺栓—依靠板件间摩擦力传递内力，以剪力不超过摩擦力为设计准则；承压型高强度螺栓—受力特征与普通螺栓类似，允许接触面滑移，以连接达到极限承载力为设计准则。

动荷载静荷载或间接承受动荷载一、高强度螺栓的工作性能及单栓承载力

通过拧紧螺帽的方法，螺帽的紧固方法：A、转角法B、扭矩法C、扭断螺栓杆尾部法（扭剪型高强度螺栓）1、高强度螺栓预拉力的控制方法影响摩擦力的因素？P：压紧力预拉力μ：板件间摩擦系数（A）转角法先用普通扳手初拧，使被连接构件贴合，并作出标记线，然后从此标记线开始用长扳手终拧，拧到预定角度时，螺栓拉力即达到所需预拉力。初拧50%，复拧力矩=初拧力矩，终拧至断颈剪断为止。（B）扭矩法先用普通扳手初拧，再用扭矩扳手终拧。（C）扭断螺栓尾部梅花头法使用特制的电动扳手。2、高强度螺栓预拉力的确定3、高强度螺栓摩擦面抗滑移系数μ板件间的抗滑移系数与接触面的处理方法和构件钢号有关，其大小随板件间的挤压力的减小而减小；喷砂可提高μ，严禁涂红丹，保证连接表面干燥。4、高强度螺栓抗剪连接的工作性能和单栓承载力(1)抗剪连接工作性能四个阶段：摩擦传力的弹性阶段、滑移阶段、栓杆传力的弹性阶段、弹塑性阶段。高强度螺栓NδO12341234普通螺栓abNN/2N/2为什么高强度螺栓第一个阶段远远大于普通螺栓？A、对于高强度螺栓摩擦型连接，其破坏准则为板件发生相对滑移，因此其极限状态为1点而不是4点，所以1点的承载力即为一个高强度螺栓摩擦型连接的抗剪承载力：NδO12341234高强度螺栓普通螺栓abNN/2N/2式中：0.9—抗力分项系数γR的倒数(γR=1.111);nf：传力摩擦面数目;

μ：摩擦面抗滑移系数;（P64）P：预拉力设计值.（P63）（2）抗剪连接单栓承载力B、对于高强度螺栓承压型抗剪连接，允许接触面发生相对滑移，破坏准则为连接达到其极限状态4点，所以高强度螺栓承压型连接的单栓抗剪承载力计算方法与普通螺栓相同。NδO12341234高强度螺栓普通螺栓单栓抗剪承载力：抗剪承载力：承压承载力：★公式中的fvb、fcb采用高强度螺栓连接的强度设计值数值相同不？5、高强度螺栓抗拉连接工作性能和单栓承载力当外拉力为零时：P（预拉力）=C（板间压紧力）；当外拉力为Nt时：板件有被拉开趋势，板件间的压力C减小为Cf，栓杆拉力P增加为Pf。NPCP+△P=PfC-△C=CfNt试验证明，当外拉力Nt不大于螺栓预拉力Ｐ的80％时卸载后预压力不会变小，无松弛现象Pf=1.07P，可认为螺杆的预拉力不变连接板件间有一定的挤压力保持紧密接触现行规范规定：A、摩擦型高强度螺栓的

单栓抗拉承载力为：30025020015010050050100150200250300Pf(KN)Nu’NuNt(KN)Q有橇力时的螺栓破坏无橇力时的螺栓破坏当考虑橇力影响时，螺栓杆的拉力Pf与外力Nt的关系曲线如图：Nt≥0.5P后，橇力Q出现如设计时不计算橇力,应使Nt≤0.5P或增加连接板件的刚度（如设加劲肋）B、承压型高强度螺栓的单栓抗拉承载力，因其破坏准则为螺栓杆被拉断，故计算方法与普通螺栓相同，即：式中：Ae--螺栓杆的有效截面面积；

de--螺栓杆的有效直径；

ftb—高强度螺栓的抗拉强度设计值。（1）高强度螺栓摩擦型连接

6、高强度螺栓在拉-剪共同作用下的工作性能和单栓承载力随Nt的增大而减小规范规定：受力本质是外拉力会平衡掉一部分板件间的挤压力，进而影响摩擦力抗剪!无外拉力Nt时：有外拉力Nt时，P不变，但板层间压力减小到P-Nt：（Nt≤0.8P）（2）高强度螺栓承压型连接

对于高强度螺栓承压型连接在剪力和拉力共同作用下计算方法与普通螺栓相似。为了防止孔壁的承压破坏，应满足：系数1.2是考虑由于外拉力的存在导致高强度螺栓的承压承载力降低的修正系数。

压紧力与挤压力在螺孔承压区形成异号三向应力场创新性设计作业1欲将两块8mm厚，240mm宽，400mm长的Q235钢板用普通螺栓通过双盖板进行拼接，接缝不小于10mm，盖板选用6mm厚的Q235钢板。已知轴心力N的设计值为N=335kN，螺栓直径d=20mm（C级），孔径取22mm，请设计此连接。NNNN要求：满足强度和构造要求下盖板最省料？1、按受个力特征转的不同慌，高强案螺栓有贝哪两种妥？它们睡的区偶别是酸什么帐？2、摩厉擦型某高强受螺栓赵单栓猴抗剪黑和抗胳拉承钞载力腐计算活方法哨？3、承压零型高强庄螺栓单匹栓抗剪飞和抗拉参承载力霸计算方裳法？与普通费螺栓一搁样摩擦型贪高强度陷螺栓—依靠恋板件焰间摩史擦力测传递收内力磨，以枝剪力思不超旷过摩伟擦力答为设讲计准拌则;承压帽型高裤强度垄螺栓—受力企特征恐与普谣通螺京栓类伙似，惧允许党接触蛾面滑厨移，滨以连律接达排到极金限承申载力境为设枕计准豆则。（1）高强抄度螺栓茅摩擦型涂连接6、高强寻度螺栓禁在拉-剪共孟同作诱用下的工作宣性能和烘单栓承恢载力受力碎本质柳是外俘拉力冒会吃孝掉一卡部分男预拉伸力，悲进而晴影响疤摩擦差力抗哪剪（2）高芳强度罚螺栓姑承压庄型连第接GB5妹001工7-2迫003规定虚：二、高肌强度螺栓群的抗腐剪计鉴算1、轴心怠力作用假定各胆螺栓受愈力均匀亿，故所译需螺栓析数：对于摩擦型连接：对于承压型连接：NN2、扭矩题或扭首矩、惨剪力扬共同隆作用汉下计算方达法与普牙通螺栓毅相同FTTxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F剪力F作用下每个螺栓受力：扭矩T作用讯下：由此可占得螺栓日“1”的强全度验帆算公笛式为:1N1FN1N1TyN1Tx三、高矛强度螺男栓群的乖抗拉计拴算1、轴蔽心力拉作用假定各酿螺栓均朝匀受力卵，螺栓蔑数ｎ：N2、弯反矩作屠用下胁（实质还窑是拉弯削作用）在弯矩舰作用下猎，为了旦连接板弟件接触逗面始终章处于紧哀密接触总状态（华预拉力时未被全庸部抵消筒），此翁时是处阳于小偏心屯受拉状态。攻假定连接的逗中和轴斯与螺栓喷群形心改轴重合，最外蚁侧螺栓栗受力最付大。MMM1234y1y2N1N2N3N4受压区中和轴由力学垦可得：因此，轧设计时赏只要满替足下式存即可：3、偏心脱拉力作符用下摩擦飞型和尊承压轰型均尺可采拥用以广下方狗法（叠加倾法）计算:Ne1234M=N·eNy1y2N1N2N3N4中和轴M作用下N作用下注意且：高敏强螺坐栓的洗默认请条件樱，就植是最位大设项计外喊拉力Nt烛≤0翁.8喘P4、N、M、V共同手作用肃下NeVe11234M=V·e1+N·eNV摩擦型高强螺栓：Nti<0时，取Nti＝0承压型绒高强螺乓栓：四、邪螺栓取抗剪抹连接浊中板敲件的拉强度德计算2、普耗通螺戚栓连锈接(包括高上强度螺抄栓承压纳型连接)1、强度驴计算（行承载能每力极限斧状态）N—轴心拉岭力或压牢力设计确值；An—构件呜的净截撕面面温积；f醋—钢材著的抗絮拉（蔑压)强度皮设计切值。NNbtt1b1N并列排登列11NNtt1b错列排拌列111’1’四、偿螺栓守抗剪棋连接驰中板灯件的恒强度漠计算2、普通冠螺栓连歉接(包括高坚强度螺误栓承压圆型连接)1、强度佣计算（愚承载能壮力极限跃状态）N—轴心拉汁力或压案力设计特值；An—构件叨的净截达面面梯积；f毒—钢材困的抗邮拉（网压)强度设龟计值。错列排佣列111’1’四、乘螺栓敌抗剪魂连接贝中板萝件的召强度岩计算3、高强排摩擦型养螺栓连姥接摩擦力撑均匀分树布于螺墙孔四周而，故在公孔前接端触面已泡传递一超半的力卫。因此巴，最危羊险截面闻的净截难面强度土：n—连接浓一侧筑的高棉强度肾螺栓斜总数屯；n1监—计算珍截面(最外列搏螺栓处)上的高糠强度月螺栓族数目据；NNtt1bn1=3滑n汽=8例题1某连接副受斜向疮拉力设姥计值F=1呀20k娘N作用，累螺栓为C级普通横螺栓。脑已知螺肢栓为M20，孔径似为22亚mm，钢叉材为Q2很35羞B。请掉验算赖该螺胞栓连岸接设曾计是乒否满道足要括求，歼如果袭采用掠三面伸围焊摔呢？1010F1150100100505015015050解：（1）单锹个螺手栓承供载力避设计恋值：污查附持表1.3（3）螺栓稠强度验滥算：上述N,榨V,电T联合作造用下，1号螺习栓最霞不利（2）内防力计释算：纹将F简化苦到螺牧栓群逃形心（3）螺栓眯强度验吸算：螺栓“1”承受的戴合力为辜：满足朵承载拜能力立要求炉！例题2某节政点端践板（t=1拘6mm）连接铁于H型钢涝柱边扔缘（HW欧35沙0×挤35莲0），筑焊缝因和螺折栓连横接情瓜况如失下图盆所示克，钢随材为Q2称35倍B，螺栓总采用10碎.9级高强糕摩擦型展螺栓，4M2眉2，摩巡寿擦面独喷砂桐丸，盟请验们算螺偷栓并短设计抚焊缝绸。例题3如图淡所示督高强佣螺栓献摩擦真型连去接，言构件执钢材Q2糊35伙B，螺栓耳为10励.9级，M20，接肚触面矛喷砂严