钢结构基础三

钢结构基础1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1.1结构的极限状态当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态为该功能的极限状态。分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。

承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形

正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值结构的工作性能可用结构的功能函数Z来描述，设计结构时可取荷载效应S和结构抗力R两个基本随机变量来表达结构的功能函数，即

Z=g（R，S）＝R－S

（1-1）显然，Z是随机变量，有以下三种情况：Z＞0结构处于可靠状态；Z＝0结构达到极限状态；Z＜0结构处于失效状态。可见，结构的极限状态是结构由可靠转变为失效的临界状态。由于R和S受到许多随机性因素影响而具有不确定性，

Z≥0不是必然性的事件。因此科学的设计方法是以概率为基础来度量结构的可靠性。1.2可靠度按照概率极限状态设计法，结构的可靠度定义为结构在规定的时间内，规定的条件下，完成预定功能的概率。“完成预定功能”指对某项规定功能而言结构不失效。结构在规定的设计使用年限内应满足的功能有：

(1)在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；

(2)在正常使用时具有良好的工作性能；

(3)在正常维护下具有足够的耐久性；

(4)在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。规定的设计使用年限（设计基准期）是指设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目使用的年限。大陆规范规定建筑结构的设计基准期为50年。若以Pr表示结构的可靠度，则有Pr=P（Z≥0） （1-2）记Pf为结构的失效概率，则有Pf=P（Z<0） （1-3）显然

Pr=1－Pf（1-4）因此结构可靠度的计算可转换为失效概率的计算。可靠的结构设计指的是使失效概率小到可以接受程度的设计，绝对可靠的结构（失效概率等于零）是不存在的。由于与Z有关的多种影响因素都是不确定的，其概率分布很难求得，目前只能用近似概率设计方法，同时采用可靠指标表示失效概率。

1.3可靠指标

为了使结构达到安全可靠与经济上的最佳平衡，必须选择一个结构的最优失效概率或目标可靠指标。可采用“校准法”求得。即通过对原有规范作反演分析，找出隐含在现有工程中相应的可靠指标值，经过综合分析，确定设计规范采用的目标可靠指标值。《建筑结构设计统一标准》规定结构构件可靠指标不应小于表1-1中的规定。钢结构连接的承载能力极限状态经常是强度破坏而不是屈服，可靠指标应比构件为高，一般推荐用4.5。表1－11概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1.4极限状态设计表达式除疲劳计算外，钢结构设计规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数的设计表达式进行计算

(1)对于承载能力极限状态，结构构件应采用荷载效应的基本组合和偶然组合进行设计

基本组合

按下列极限状态设计表达式中最不利值确定

由可变荷载效应控制的组合：

（1-5）

由永久荷载效应控制的组合：

（1-6）

0——结构重要性系数，按下列规定采用：对安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的

结构构件，不应小于1.1；对安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，不应小于

1.0；对安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件，不应小于0.9；G——永久荷载分项系数，应按下列规定采用：当永久荷载效应对结构构件的承载能力不利时，对由可变荷载效应控制的组合应取1.2，对由永久荷载效应控制的组合应取1.35；当永久荷载效应对结构构件的承载能力有利时，一般情况下取1.0；Q1,

Qi——第1个和第i个可变荷载分项系数，应按下列规定采用：当可变荷载效应对结构构件的承载能力不利时，在一般情况下应取1.4，对标准值大于4.0kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载取1.3；当可变荷载效应对结构构件的承载能力有利时，应取为0；

S——永久荷载标准值的效应；

1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法SQ1k——在基本组合中起控制作用的第1个可变荷载标准值的效应；

SQik——第i个可变荷载标准值的效应；

ci——第i个可变荷载的组合值系数，其值不应大于1；

R——结构构件的抗力设计值，R=Rk/R，Rk为结构构件抗力标准值，R为抗力分项系数，对于Q235

钢，R=1.087；对于Q345、Q390和Q420钢，R=1.111。对于一般排架、框架结构，可以采用简化设计表达式：由可变荷载效应控制的组合：

（1-7）

——简化设计表达式中采用的荷载组合系数，一般情况下可取=0.9，当只有一个可变荷载时，取=1.0。由永久荷载效应控制的组合仍按式（1-6）计算。

偶然组合对于偶然组合，极限状态设计表达式宜按下列原则确定：偶然作用的代表值不乘以分项系数；与偶然作用同时出现的可变荷载，应根据观测资料和工作经验采用适当的代表值。(2)对于正常使用极限状态，结构构件根据不同设计目的，分别选用荷载效应的标准组合、频遇组合和准永久组合进行设计，使变形、裂缝等荷载效应的设计值符合下式的要求：Sd≤C

（1-8）

Sd——变形、裂缝等荷载效应的设计值；

C——设计对变形、裂缝等规定的相应限值。

1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法

钢结构的正常使用极限状态只涉及变形验算，仅需考虑荷载的标准组合：

（1-9）1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1.5钢结构的疲劳计算

疲劳断裂的概念

钢结构的疲劳断裂是裂纹在连续重复荷载作用下不断扩展以至断裂的脆性破坏。疲劳破坏经历三个阶段：裂纹的形成，裂纹的缓慢扩展和最后迅速断裂。与疲劳破坏有关的几个概念

应力集中应力循环特征连续重复荷载之下应力从最大到最小重复一周叫做一个循环。应力循环特征常用应力比来表示，拉应力取正值，压应力取负值。应力幅应力幅表示应力变化的幅度，用△=max-min表示，应力幅总是正值。

1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法疲劳寿命（致损循环次数）疲劳寿命指在连续反复荷载作用下应力的循环次数，一般用n表示。（1）疲劳曲线（—n曲线）

(1-11)1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法1概率极限状态设计法和疲劳设计的容许应力法大陆2钢结构材料2.1结构钢材的破坏形式:

塑性破坏脆性破坏

2.2钢结构对钢材性能的要求

(1)较高的强度:屈服强度（屈服点）fy和抗拉强度fu

(2)良好的塑性

:伸长率钢材拉伸图

(3)韧性好

:冲击韧性值Cv冲击韧性图

(4)可焊性好

(5)合格的冷弯性能

2.3影响钢材性能的主要因素

(1)化学成分

钢材由各种化学成分组成的，其基本元素为铁（Fe），碳素结构钢中铁占99%。碳和其它元素仅占1%，但对钢材的性能有着决定性的影响。普通低合金钢中还含有低于5%的合金元素。2钢结构材料碳（C）、硫（S）、磷（P）、氧（O）和氮（N）、锰（Mn）、硅（Si）(2)冶炼、轧制、热处理

(3)钢材的硬化

时效硬化冷作硬化

(4)温度的影响

(5)复杂应力状态

(6)应力集中

(7)反复荷载作用

2.4

结构钢材种类及其选择

(1)钢材的种类和牌号

碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点的数值（N/mm2）、质量等级符号和脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。如Q235－AF表示屈服强度为235N／mm2的A级沸腾钢；Q235-Bb表示屈服强度为235N／mm2的B级半镇静钢；Q235-C表示屈服强度为235N／mm2的C级镇静钢。

低合金高强度结构钢

低合金钢是在冶炼过程中添加一种或几种少量合金元素，其总量低于5％的钢材。其牌号与碳素结构钢牌号的表示方法相同，常用的低合金钢有Q345、Q390、Q420等。2钢结构材料低合档金钢托的脱斥氧方追法为镇静王钢或特殊桥镇静菊钢。Q3捷45优-B表示娘屈服粒强度习为34毕5N／mm2的B级镇盾静钢挤；Q3颂90－D表示未屈服稻强度渣为39丙0N／mm2的D级特变殊镇捐静钢算。碳素劝结构亿钢和骆低合助金钢编都可登以采陈取适义当的堵热处喝理(如调幻玉质处双理)进一档步提叔高其秀强度各。例济如用碧于制命造高与强度箩螺栓刮的45号优独质碳搂素钢怒以及40硼（40有B）、20锰钛塘硼（20排Mn巴Ti绕B）就雷是通摸过调晴质处爷理提参高强漆度的芳。(2看)钢材鞋的选缓用原浙则钢材悼选用市的原萌则是希既要辽使结底构安朵全可慢靠和功满足温使用样要求妇，又商要最滩大可锹能节蝴约钢集材和窃降低凤造价格。为山保证娃承重趁结构只的承花载力拳和防铲止在滤一定论条件爷下可雁能出税现的那脆性汽破坏芽，应乳综合该考虑长下列墓因素兄：结构厦的重渣要性极、荷付载的尤性质乌、连剩接方籍法、夜结构券的工狮作环任境、控钢材锋厚度（3）钢家材的票规格钢结扒构所邻用钢溉材主孝要为除热轧很成型价的钢板、型钢，以泉及冷尤弯成主型的薄壁沈型钢等。钢板钢板扶有薄章钢板凤（厚掩度0.检35饿~4民mm）、愁厚钢暗板（粉厚度4.修5~事60爪mm）、蜻特厚缩慧板（炮板厚湖＞60洪mm）和缴扁钢(厚度4~晕60摆mm，宽困度为12年~2带00呼mm锤)等。固钢板态用“—宽×厚×长”委或“—宽×厚”厕表示藏，单屋位为mm，如—4撞50势×8裙×3缘瑞10哀0，—4阵50益×8。型钢钢结沫构常严用的矮型钢搬是角忌钢、浸工字易型钢仿、槽会钢和H型钢村、钢雅管等轿。除H型钢沟和钢牌管有而热轧执和焊气接成床型外料，其肿余型补钢均洪为热义轧成振型。冷弯饺薄壁醉型钢冷弯冠薄壁艺型钢礼采用险薄钢摸板冷湖轧制腾成。焰其壁素厚一周般为1.玩5~熔12离mm，但吵承重潮结构贪受力全构件桨的壁夺厚不播宜小班于2m跨m。薄练壁型装钢能菌充分脆利用迁钢材丙的强遵度以东节约粒钢材睬，在咽轻钢残结构奔中得泽到广兆泛应骨用。豪常用篇冷弯本薄壁纱型钢紫截面丢型式霜有等沙边角系钢]、卷延边等虑边角亩钢、Z型钢仗、卷辱边Z型钢变、槽喊钢、废卷边范槽钢卖（C型钢宅）、财钢管篮等。2钢结桂构材蜻料3.敏1钢结锡构的阿连接泉方法在传役力过相程中努，连巷接部恰位应颜有足风够的栋强度塌。被笛连接规件间冬应保喂持正婆确的闸位置宰，以慨满足抄传力提和使用要尽求。钢结透构的奔连接犁通常吗有焊接，铆接和螺栓清连接三种刺方式努（图3-孔1）。3.步2焊接均连接汪的特登性钢结往构常誓用的焊接继方法有电复弧焊甲，电走渣焊件、气趴体保嘱护焊盾和电畅阻焊勤等。焊缝口连接肺形式惑按构型件的相对沸位置可分健为平通接、大搭接仁、T形连散接和灶角接汤四种牺。（图3-爸2）焊缝剑形式斑主要蔑有对么接焊额缝和喊角焊催缝。抽其中溜对接支焊缝撤按受酸力方伯向可嫂分为堆对接犹正焊泪缝和会对接翅斜焊缝；乘角焊饶缝长蛾度方唐向垂液直于呆力作比用方杀向的响称正胃面角刻焊缝器，平挡行于为力作膏用方百向的趣称侧煤面角逆焊缝辅。焊缝樱缺陷散和焊君缝等疗级焊缝脾中可狼能存疮在裂非纹、饶气孔守、烧伯穿、住夹渣单、未映焊透鼠、咬贵边、恰焊瘤辜等缺谷陷。吩（图3-事3）《钢结穴构工言程施攀工质梳量验骑收规蹦范》（GB层50阁20埋5）规极定，杀焊缝窑依其弟质量羊检查瓦标准乎分为三级，其冻中三级书焊缝板只要呆求通颗过外赤观检通查，辜即检扶查焊吩缝实留际尺寸是否仆符合伪设计渡要求孝和有喷无看得恢见的弄裂纹义，咬边等物缺陷。对猪于重蹄要结后构或歪要求隙焊缝伐金属卵强度神等于厦被焊类金属贷强度赵的对术接焊陶缝，社必须箭进行坏一级筹或二级质紫量检吨验，宰即在布外观位检查孔的基毫础上远再做无损该检验。其舅中二葡级要镇求用露超声部波检傍验每世条焊亮缝的20％长度织，且对不小奖于20它0m彻m；一龙级要武求用扩超声盒波检惹验每素条焊械缝全大部长斩度，初以便苍揭示陪焊缝闪内部讽缺陷舍。焊缝授代号焊缝监符号飞主要热由图形位符号乒、辅涂助符费号和职引出改线等部饶分组崭成。倘（表3-机1a）肚（表3-刑1b）3钢结跟构的肯连接怖设计3钢结握构的挡连接红设计3.捎3对接佣焊缝哗的构梁造和钥计算对接完焊缝迹按坡口糟形式分为I形缝众、V形缝复、带感钝边唐单边V形缝奸、带伏钝边V形缝撞（也趋叫Y形缝敬）、带钝庄边U形缝梨、带桂钝边说双单琴边V形缝傲和双Y形缝移等。（图3-算4）对基灭焊缝拼计算对接毅焊缝司的应战力分眼布情把况基既本上碌与焊奖件相注同。五可用计算天焊件柜的方核法计算宝对接侍焊缝煎。对编于重碍要的构膨件，翁按一耐、二荣级标买准检贡验焊判缝质头量，婚焊缝筐和构戴件等荒强，裂不必致另行饺计算乎，只移有对垫三级纱焊缝说，才需要晒计算破。（1）轴询心受荡力的泪对接料焊缝＝N／（lwt）≤fwt或fwc(3瘦-1杨)式中N——轴心葡拉力列或压永力的羡设计渣值；lw——焊缝皮计算肤长度所，当质采用伏引弧严板施桥焊时慎，取珍焊缝婶实际茧长度桂；当防无法虚采用搏引弧望板时莲，每淹条导焊祥缝取滩实际答长度任减去2t；t——在对胡接接呀头中起为连携接件砖的较菜小厚喝度，旨不考努虑焊秀缝的芝余高声；在T形接琴头中相为腹凶板厚洲度;ftw，fcw——对接鼻焊缝庆的抗谷拉、病抗压灯强度峡设计遥值。溉抗压霜焊缝仓和质捧量等稻级为易一、变二级冒的抗线拉焊支缝与梢母材店等强涉，三乱级抗训拉焊具缝强扯度为毯母材集的85忆%。（2）受弯扛、受丑剪的弓对接劳焊缝扬计算＝M／Ww≤fwt(3膊-2币)＝VS／（Iwt）≤fwV(3攻-3汁)(3苍-4遵)3钢结丢构的盒连接刑设计3.蝴4角焊堡缝的乳构造鞭和计缴算(1涂)角焊络缝的染截面角焊调缝两艘边夹尿角一县般为900（直因角角辫焊缝很），虚夹角宝大于13底50或小震于600的斜波角交且焊缝趴，除坐钢管染结构外兄，一肤般不机宜用煤作受堪力焊兵缝。（图3-击5）角焊绘缝的宪有效转截面为平谅分角更焊缝组夹角的截青面，旷破坏术往往勇从这椅个截歼面发蝇生。丛有效阀截面都的高向度（不胳考虑私焊缝夸余高牺）称最为角巴焊缝缎的有楚效厚终度he，当≤90o时，he＝0.这7hf；当>90o时，he＝hfco疲s(/2滩)。(2两)角焊姓缝的叠尺寸答限制焊脚枕尺寸hf应与垂焊件透的厚种度相大适应延，不昨宜过疲大或预过小扭。对手愚工焊处，hf应不轰小于赢，t为较竭厚焊替件的莲厚度叫（mm），忙对自往动焊煎，可昼减小1m奏m；hf应不薄大于遇较薄同焊件态厚度芝的1.渗2倍。对于府板件崖边缘兆的焊约缝，粗当t≤6晒mm时，hf≤t；当t>6漂mm时，hf＝t－(1粥~2委)m歌m。（图3-并6）焊缝倾长度lw也不鬼应太腿长或胁太短备，其予计算罗长度不宜贪小于8hf或40律mm，且不宜肆大于60hf。(3舱)角焊逆缝计住算的基本恢公式(3屋-5饼)式中f——正面赵角焊跟缝的俭强度意设计当值增格大系惕数，；但仆对直勿接承浊受动踢力荷英载结构岗中的帜角焊杆缝，管由于帽正面盟角焊棉缝的脱刚度由大，奸韧性层差，扛应取f＝1.详0；x、y——按角捉焊缝研有效恶截面列计算凉，垂申直于成焊缝伤长度躺方向虏的正悦应力蛋；z——按角介焊缝抽有效厘截面送计算捆，沿奸焊缝坊长度摩方向素的剪屡应力西。3钢结前构的熄连接克设计(4敞)常用肥连接修方式言的角婆焊缝耗计算①受轴浆心力陈作用盘时（图3-更7）焊缝洗长度止与受泳力方楼向垂朽直（正面掏角焊此缝）：(3国-6派)焊缝线长度犹与受书力方宿向平积行（侧面趁角焊陵缝）：(3俗-7隐)式中拣lw为连乳接一惭侧所蹈有焊块缝的喷计算垒长度融之和镰，每叼条焊贷缝按遮实际酬长度遭减去2hf。三面要围焊柔时，佣先按菠式（3－6）计桐算计鬼算正拾面角巧焊缝捐受力N1，再植由N－N1按式趁（3－7）计家算。②弯矩哀单独收作用和时（图3-打8）(3搞-8闯)式中Ww——角焊圆缝有有效截锣面的舅截面裂模量晒。③扭矩非单独腥作用耳时（图3-挖9）(3召-9鼠)式中J——角焊花缝有冈效截才面的垒极惯尤性矩款，J=Ix＋Iy；rA——A点至考形心o点的熔距离宋。3钢结炒构的路连接武设计将A分解落到x和y方向索，有④弯矩伤、扭洁矩、帆轴心啄力共驾同作处用时貌，分南别计毅算受饮力最损不利难点的辫正应绣力和弯剪应数力，贿按下汗式计屑算：(3亚-1墙0)3钢结颤构的有连接翠设计3钢结臣构的尿连接您设计3钢结侦构的汽连接技设计3.检5螺栓纲连接稍的排园列和矿构造衬要求螺栓酒在构菠件上救的排吐列可密以是并列或错列肥（图3-肠11），排丧列时隔应考冻虑下扛列要亿求:1．受力屠要求：对崖于受仆拉构璃件，划螺栓圾的栓率距和嚷线距焦不应炮过小担，否午则对匆钢板南截面租削弱骄太多俘，构稻件有除可能栗沿直孕线或悦折线绣发生灶净截仇面破绸坏。私对于堆受压术构件大，沿阀作用脊力方傲向螺姻栓间圾距不暑应过沿大，柄否则原被连幕接的逗板件靠间容童易发嘴生凸蹄曲现躬象。谊因此烫，从婶受力阶角度暴应规题定螺拖栓的意最大兄和最仆小容日许间敢距。2．构造就要求：若驼栓距级和线夸距过精大，欲则构闹件接赞触面男不够炼紧密疑，潮它气易队于侵旧入缝鼠隙而客产生荣腐蚀毒，所貌以，姓构造锄上要店规定逐螺栓绍的最挂大容抹许间爆距。3．施工腔要求：为赛便于撑转动蔽螺栓摧扳手能，就晴要保源证一棒定的逆作业颂空间逐。所里以，奥施工底上要震规定毕螺栓脾的最目小容欣许间修距。图3-杏11钢板串上螺拨栓的训排列(a)并列绘；(b)错列乡丰；(c)容许暂间距3钢结什构的闹连接妙设计根据势以上咸要求直，规趟范规殖定螺岔栓的杀最大帜和最宫小容性许间宽距见罢表3-跪2。注:斥1.d0为螺孙栓孔更径，t为外锋层薄争板件傍厚度腰。2.钢板妨边缘茶与刚厘性构价件(如角柄钢、娃槽钢)相连哨的螺析栓最就大间布距，决可按钞中间烘排数等值采容用。表3-贿2螺栓爹的最痛大和慈最小除容许火间距3钢结民构的张连接蚁设计3.慰6普通说螺栓哭连接换的性器能和地计算1.普通镇螺栓鉴连接寄的性劳能普通舅螺栓次连接喇按螺功栓传感力方旗式，逗可分潮为抗剪弊螺栓宏连接和抗拉窜螺栓美连接。抗剪唇螺栓裕连接有五敢种破庭坏形弊式，抹见图3-眨12。3钢结球构的挪连接芹设计ჱჱ3钢结泻构的招连接压设计抗拉挠螺栓经连接3钢结隐构的抖连接挺设计2.螺栓省群计自算当螺馅栓连接置处于延弹性冲阶段雨时，番螺栓政群中彩各螺柜栓受内力并岗不相纵等，鸣两端败大而跪中间连小(图3-皆15a)；当虑螺栓凑群连珠接长鹊度l1不太斜大时肉，随盒着外顾力增统加连削接超居过弹乱性变范形而炮进入暗塑性馅阶段国后，和因内疲力重絮分布包使各像螺栓班受力览趋于销均匀(图3-住15b)。但间当构临件的曲节点蛋处或椒拼接扶缝的易一侧拴螺栓戴很多提，且眯沿受翻力方护向的淘连接猛长度l1过大袄时，链端部氏的螺最栓会五因受缺力过抱大而庙首先清发生容破坏书，随品后依杯次向宋内逐而排破扶坏（器即所踢谓解指钮扣逗现象篇）。窄因此辆规范溉规定汁当连纽奉接长度l1大于15d0时，应贼将螺薯栓的尺承载暮力乘耻以折丝式减系五数=1.糠1－l1/15瓶0d0，当l1大于60d0时，折减设系数取0.擦7。因浸此，悟当外孤力通帮过螺免栓群章中心卡时，睛可认缓为所摆有的钓螺栓茂受力蛮相同艳。①螺栓架群在段轴心挑力作延用下民的抗巴剪计春算n=N/Nbmi剩n(3申-1炒5)此时降应验培算板丛的净兄截面彼强度=N/An≤f(3挣-1抽6)ჱჱ3钢结任构的共连接键设计②螺栓批群在怖扭矩纳作用劳下的赠抗剪冈计算图3-妨18螺栓天群受苦扭矩淡作用3钢结撒构的乘连接机设计③螺栓投群在装扭矩海、剪茄力、电轴心灾力共仰同作裤用下竞的抗陈剪计惠算分别谈算出栽扭矩锣、剪涂力、寺轴心踩力作暑用下陷受力数最大懂螺栓颤的受生力，被将其赴分解皂到x和y两个拉方向电，按汁下式戒验算懒：④螺栓抖群在寇轴心歪力作跑用下粪的抗撇拉计跌算n=N/Ntb(3迹-1棋9)⑤螺栓陕群在伍弯矩敌作用籍下的卖抗拉榴计算螺栓驴群在劝弯矩圣作用末下上懂部螺议栓受咏拉，攀因而叹有使员连接乡丰上部前分离扣的趋样势，弊使螺降栓群疫形心赵下移讨。通菜常假项定中伟和轴纠在最鸣下排司螺栓淋处，害则螺伙栓的布最大幼拉力前为：图3-养19弯矩币作用糖下的影抗拉年螺栓断计算ჱ3钢结陷构的忙连接唤设计⑥螺栓加群同布时承受击剪力深和拉张力的栏计算图3-陵20螺栓蚁群同疤时承狮受剪边力和僚拉力此时稍连接艇传递榜的力间有弯蔬矩M=V▪e和剪翁力V，Nt按式(3匆-2泻0)计算膀。3钢结呢构的症连接苍设计3.套7高强秃螺栓纯连接厨的性奶能和抹计算1.高强岗螺栓夏连接炎的性六能高强婚螺栓披连接纵按受俭力特郑征分叹为高强幕螺栓悉摩擦扛型连剥接、高强猫螺栓厕承压比型连骗接和承受息拉力耍的高款强螺批栓连宗接。高强翅螺栓碧连接培的预也拉力高强节度螺站栓预食拉力隐设计厅值按材料谋强度和螺栓肤有效映截面翻积确定柏，取蒙值时弯考虑窜①螺矛栓材铜料抗奔力的发变异床性，狭引入坏折减霸系数0.窝9；②材施加穷预应轨力时疑为补向偿预罗拉力符损失垮超张多拉5%衰~1鲜0%，引腔入折柱减系磁数0.狡9；③哨在扭停紧螺盛栓时析，扭邻矩使灶螺栓春产生俊的剪干力将需降低钟螺栓冶的抗铸拉承徐载力抄，引磨入折上减系毅数1/庄1.扒2；④撒钢材啄由于存以抗储拉强榨度为缺准，恼引入贤附加把安全胞系数0.面9。故匀高强润度螺中栓预幕拉力刃为3钢结膊构的亦连接湖设计高强遭度螺捏栓连枕接的娱摩擦探面抗吹滑移乐系数2.高强去螺栓葱的抗蝇剪承劫载力密设计趟值高强捷度螺熊栓摩涨擦型臣连接ჱჱ3钢结壮构的招连接凝设计高强皮度螺往栓承顶压型两连接极限骡承载谈力由德螺栓引杆身歇抗剪帐和孔牌壁承牺压决蔬定，饱摩擦陷力只升起延崭缓滑水动作恢用，闪计算输方法吨与普劳通螺吩栓相夸同，牛见式(3塔-1霜1)和(3污-1漏2)。3.高强闸螺栓流群的帜抗剪透计算①轴心乎力作沿用时螺栓相数按式(3摧-1弊5)计算图，其兔中Nbmi成n对摩鞭擦型创为式(3翅-2扣3)，对狡承压备型用弯高强柜度螺谈栓的艳抗剪僻、承等压承察载力指设计右值。构件担净截零面强涨度对于头承压孟型连缎接，迫与普尚通螺蝇栓验购算相岸同；笑对于兽摩擦之型连晚接，愉要考营虑摩断擦力盼的作李用，锄一部饿分剪旦力由拐孔前隔接触疾面传杠递(图3-注21羡)。按支规范深规定荐，孔横前传腔力占垃螺栓舞传力婚的50层%，则淹截面1－1处净宴截面级传力猪为有了N′以后级，净迹截面姨验算色按式(3坟-1射6)进行朴。②扭矩撇作用客时，兆及扭窑矩、虚剪力潜、轴炮心力趋共同彼作用引时的地抗剪鸦高强劲度螺氧栓所忽受剪丘力的砖计算予，其斑方法瓶与普芦通螺教栓相型同，窄单个眼螺栓忍所受找剪力张应不藏超过游高强题度螺炭栓的红承载饱力设掉计值桥。图3-榜21摩擦缺型高完强螺御栓孔嗽前传尿力3钢结沟构的叫连接漏设计4.高强男螺栓最群的晋抗拉届计算抗拉晴承载晨力设灶计值高强棕度螺晕栓连乘接由适于螺律栓中疮的预酒拉力雁作用骄，构底件间幸在承雷受外踏力作班用前史已经剩有较僵大的苗挤压肌力，奸高强能度螺狗栓受雨到外荒拉力他作用译时，过首先酒要抵竞消这叫种挤否压力厚。分吉析表战明，甩当高渐强度旺螺栓曲达到唯规范里规定锅的承凉载力0.戚8P时，渡螺栓兵杆的蠢拉力洋仅增液大7%左右挎，可饺以认援为基肆本不彻变。轧规范台规定卡一个框高强宣度螺锦栓抗快拉承货载力肌设计夸值为Nbt=腹0.听8P(3窗-2饥5)①受轴如心拉锹力作伏用时彼，螺侧栓数雁为n粥=球N/Nbt=N/愉(0扩.8P)沫(3叼-2恳6)②受弯厉矩作遥用，状当板些没有汇被拉说开时臣，接棉触面堤保持针紧密掀贴合粱，中堵和轴指可以毙认为浊在螺桥栓群齐的形如心轴柱线上(图3－22酸)，则倘受力舒最大秘的螺创栓应界满足N1M=M未y1/m∑yi2(3缩慧-2洪7)对于悲承受辨静力未荷载休的结禽构，触板被棍拉开棵并不投等于单达到另承载贱能力协的极怀限，栗此时旁可按群图(3毫-1艘9)所示浊的内止力分垄布计结算。图3-吧22高强嫌螺栓返受弯轮连接ჱ3钢结绞构的来连接搏设计5.同时巴承受耻剪力库和拉窃力的摘高强琴螺栓板群连尖接计锅算对于乎高强基度螺严栓摩浅擦型擦连接，按佣下式饱计算对于贯高强展度螺梁栓承凡压型号连接，按招下式璃计算3钢结挡构的铅连接誉设计3钢结冻构的钢连接庄设计4轴心乱受力鞋构件金设计4轴心少受力贱构件蛮设计4.坡1轴心倦受力扇构件胶的应疏用和境截面暂形式轴心妻受力着构件召的截家面形伤式有煎三种扑：第隙一种轨是热轧桌型钢储截面，如绣图4-解1(a)中的图工字奖钢、H型钢恼、槽贝钢、钻角钢招、T型钢丝式、圆槐钢、给圆管寸、方妻管等辰；第间二种乐是冷弯头薄壁杏型钢馒截面，如胡图4-使1(b)中冷逢弯角脂钢、博槽钢弟和冷壳弯方文管等虾；第浆三种枝是用酱型钢拜和钢松板或著钢板逐和钢公板连绘接而碌成的组合翼截面，如柳图4-宋1(c)所示敞的实耍腹式月组合赢截面吼和图4-晓1(d)所示额的格畏构式其组合露截面微等。4轴心刷受力绒构件胃设计4.么2轴心墙受力蓝构件逢的强摄度和酿刚度强度轴心缸受力拜构件可的强益度应宇以净截满面的咸平均终应力筋不超缩慧过钢程材的双屈服介强度为准键则：应力狠－应它变关俘系图对于普高强原螺栓哭的摩贤擦型当连接脊，计边算板湾件强子度时兼要考千虑孔饿前传医力的滑影响（式3-妇24）。4轴心黄受力蒜构件秘设计刚度刚度廉通过某限制应构件河的长细任比来实档现。4轴心辟受力五构件踩设计4.卷3实腹夜式轴亡心受厌压构涛件的棵整体峡稳定房诚计算实际排的压沈杆不地可避士免地夏存在撤着初舟弯曲廉、荷论载作欧用点饲的初胳偏心骡和截妈面的浩残余只应力粥，它岛们对迈压杆晨的承耳载力材有不间利的语影响冈。同炒时，取构件骡两端音可能骄存在盘着不华同程康度的捏约束甚，使凯得构宴件的哪承载猾力有伞所提医高。暑对于志杆端坝约束闷，可嘴以用忆计算量长度l0代替歉构件押的几辟何长慨度l，将坏其等辩效为祥两端缸简支穗的构订件，能即l0=l，称计挖算长挣度系子数。讨典型妈约束的理跨论值纸和建问议值当见表4－3。对愿于初弯达曲、佛初偏睡心和饱残余应力谱的影镰响，揭考虑勇到材砌料的罪弹塑丸性性巩能，匹用数哑值积恭分法斗求得怕构件板的极州限强笔度Nu，相罗应的只稳定贵系数=Nu/(Afy)。按照猾概率烤统计碍理论记，影能响柱土承载愉力的完几个擦不利螺因素语，其轿最大繁值同毁时出犹现的逐可能者性是络极小牙的。灾理论刘分析裳表明裁，考块虑初绢弯曲拐和残叉余应余力两柳个最轿主要木的不快利因烛素比颂较合梦理，恨初偏范心不转必另构行考但虑。衰初弯何曲的肯矢高甘取构泪件长蒸度的勺千分致之一掌，残盘余应械力根延据截刃面的剖加工要条件滩确定暖。轴畜心受细压构易件应避按下哲式计曾算整狐体稳篇定：4轴心省受力山构件众设计p7向64轴心棋受力疾构件杀设计轴心桐受压盖构件僚的整梢体稳样定系说数E4轴心量受力蜻构件掩设计图4-扯3圆G酬B5驳00锣17的柱榴曲线4轴心许受力巴构件侄设计为便坏于计劝算，概规范我根据樱构件食的长选细比捉、钢廊材屈旅服强缎度和竿截面归分类萍编制道了计负算表墓格。另外非，稳炮定系慎数值可绑以用Pe井rr圆y公式昌：4轴心溪受力榆构件恩设计4轴心辰受力公构件叶设计4轴心劳受力羽构件领设计4.鼓4实腹终式轴崭心受热压构翁件的糠局部印稳定聪计算对于睬局部住屈曲双问题膨，通冬常有啦两种暗考虑匠方法柔：一裤是不固允许堤板件己屈曲态先于蓝构件争整体碰屈曲楼，目谢前一津般钢骄结构提的规盘定就臂是不立允许染局部拿屈曲巡寿先于疫整体遣屈曲瓜来限康制板婚件宽缸厚比堂。另牧一种鼻做法纠是允魂许板盘件先栽于整哗体屈腔曲，面采用面有效余截面妨的概筑念来致考虑涛局部缴屈曲徒对构宏件承夺载力宰的不穴利影恢响，丙冷弯路薄壁耕型钢申结构剥，轻秘型门继式刚惊架结躬构的久腹板迷就是凉这样种考虑吨的。惨这里门板件执宽厚潮比的叶规定翠是基伶于局逆部屈温曲不苏先于稀整体缺屈曲碗考虑廉的，临根据挣板件般的临鲁界应晒力和痛构件勤的临来界应忧力相旁