任務(wù)三 螺栓連51課件講解

任務(wù)三

螺栓連接普通螺栓分類普通螺栓分為A、B、C三級(jí)，A級(jí)和B級(jí)為精制螺栓，C級(jí)為粗制螺栓。高強(qiáng)度螺栓分類高強(qiáng)度螺栓連接受剪力時(shí)，按傳力方式分為摩擦型和承壓型，摩擦型僅靠摩擦阻力傳遞剪力，承壓型則共同傳遞。螺栓運(yùn)用A級(jí)和B級(jí)須經(jīng)車床加工精制而成，尺寸準(zhǔn)確，表面光滑，要求配用I類孔；C級(jí)螺栓為粗制螺栓，加工粗糙，尺寸不很準(zhǔn)確，只要求Ⅱ類孔螺栓孔質(zhì)量要求摩擦型高強(qiáng)度螺栓對(duì)螺栓孔質(zhì)量要求不高（Ⅱ類孔），可增大摩阻力，承壓型其承載力比摩擦型高，可節(jié)約螺栓。優(yōu)缺點(diǎn)A級(jí)和B級(jí)抗剪性能比C級(jí)螺栓好，但成本高，安裝困難，故較少采用；C級(jí)螺栓傳遞剪力時(shí)，連接的變形大，但傳遞拉力的性能尚好，且成本低，故多用于承受拉力的安裝螺栓連接、次要結(jié)構(gòu)和可拆卸結(jié)構(gòu)的受剪連接及安裝時(shí)的臨時(shí)連接高強(qiáng)度螺栓優(yōu)點(diǎn)高強(qiáng)度螺栓連接施工簡(jiǎn)便、受力好、耐疲勞、可拆換、工作安全可靠，適用于鋼結(jié)構(gòu)連接，尤其適用于承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)。普通螺栓連接一、普通螺栓連接的構(gòu)造要求二、普通螺栓連接的受力性能和強(qiáng)度計(jì)算三、高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造和受力性能四、高強(qiáng)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算五、案例講解六、強(qiáng)化任務(wù)七、任務(wù)總結(jié)目錄01普通螺栓連接的構(gòu)造要求

1、螺栓的直徑螺栓直徑選擇在同一結(jié)構(gòu)連接中，無論是臨時(shí)安裝螺栓還是永久螺栓，為了便于制造，宜用一種直徑d。螺栓直徑確定螺栓直徑d的選擇應(yīng)根據(jù)連接構(gòu)件的尺寸和受力大小來確定，常用的標(biāo)準(zhǔn)螺栓直徑為M16，M18，M20，M22，M24等規(guī)格。合適螺栓直徑選擇合適的螺栓直徑將影響到螺栓數(shù)量和連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造尺寸，為確保連接的穩(wěn)定性和安全性，需根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。螺栓的排列應(yīng)簡(jiǎn)單、統(tǒng)一而緊湊，滿足受力要求，構(gòu)造合理又便于安裝。螺栓排列原則螺栓孔的最小端距和邊距有具體要求，以避免板端被剪掉，同時(shí)螺栓一般排列在型鋼孔距規(guī)線上。（1）受力要求螺栓的間距也不宜過大，尤其是受壓板件當(dāng)栓距過大時(shí)，容易發(fā)生凸曲現(xiàn)象。（2）構(gòu)造要求螺栓應(yīng)有足夠距離，以便于轉(zhuǎn)動(dòng)扳手，擰緊螺母，在排列螺栓時(shí)宜按最小容許距離取用。（3）施工要求2、螺栓的排列及間距02普通螺栓連接的受力性能和強(qiáng)度計(jì)算1）受力性能和破壞形式單個(gè)螺栓受剪情況。在開始受力階段，作用力主要靠鋼板之間的摩擦力來傳遞。受剪螺栓連接在達(dá)到極限承載力時(shí)可能出現(xiàn)如下五種破壞形式：(1)螺栓被剪斷：當(dāng)螺桿直徑相對(duì)較小，而構(gòu)件厚度相對(duì)較厚時(shí)，可能發(fā)生這種破壞。(2)孔壁被擠壓壞：當(dāng)螺桿直徑較大而構(gòu)件厚度相對(duì)較薄時(shí)可能發(fā)生這種破壞。(3)構(gòu)件被拉斷：當(dāng)構(gòu)件截面被螺孔削弱過多時(shí)，構(gòu)件可能沿凈截面處被拉斷。(4)構(gòu)件端部被剪壞：當(dāng)構(gòu)件端部第一排螺孔的端距過小時(shí)，在軸心拉力作用下可能發(fā)生構(gòu)件端部沖剪破。(5)螺栓彎曲破壞：當(dāng)螺栓約束的板疊過厚，即栓桿過長(zhǎng)時(shí)，傳力過程中有可能使栓桿產(chǎn)生過大的彎曲變形而影響連接的正常工作。1、普通螺栓抗剪連接2）單個(gè)抗剪螺栓的承載力每個(gè)普通螺栓的抗剪承載力：3）普通螺栓群抗剪連接2.普通螺栓的抗拉連接3.普通螺栓拉剪連接03高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造和受力性能1.高強(qiáng)度螺栓的種類和構(gòu)造高強(qiáng)度螺栓的形狀、連接構(gòu)造與普通螺栓基本相同，但螺桿、螺母和墊圈采用高強(qiáng)度鋼材制成，并經(jīng)熱處理提高強(qiáng)度。高強(qiáng)螺栓連接主要是靠被連接板件間的強(qiáng)大摩阻力來抵抗外力；強(qiáng)度等級(jí)：我國(guó)采用8.8級(jí)和10.9級(jí)兩種強(qiáng)度性能等級(jí)的高強(qiáng)度螺栓，2.高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力為保證高強(qiáng)螺栓連接具有連接所需要的摩擦阻力，必須采用高強(qiáng)鋼材，在螺栓桿軸方向應(yīng)有強(qiáng)大的預(yù)拉力，且被連接板件間應(yīng)通過處理使其具有較大的抗滑移系數(shù)。高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力，是通過擰緊螺帽實(shí)現(xiàn)的。一般采用扭矩法、轉(zhuǎn)角法和扭斷螺栓尾部法來控制預(yù)拉力。3.高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面抗滑移系數(shù)高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦阻力的大小與螺栓的預(yù)拉力和連接件間的摩擦面的抗滑移系數(shù)μ有關(guān)。高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造和受力性能04高強(qiáng)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算(1)單個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值(2)受軸心力N作用時(shí)的抗剪連接計(jì)算1、高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的強(qiáng)度計(jì)算1）受剪螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值(1)單個(gè)高強(qiáng)度螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值Ntb(2)受軸心力N作用的抗拉高強(qiáng)度螺栓連接計(jì)算1、高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的強(qiáng)度計(jì)算2）受拉螺栓連接計(jì)算(3)螺栓群在彎矩作用下的抗拉連接計(jì)算(1)單個(gè)拉剪高強(qiáng)度螺栓的承載力設(shè)計(jì)值(2)拉剪高強(qiáng)度螺栓連接計(jì)算。1、高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接的強(qiáng)度計(jì)算3）拉剪高強(qiáng)度螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算0102受剪高強(qiáng)螺栓連接承壓型高強(qiáng)度螺栓受剪時(shí)，其極限承載力由螺栓抗剪和孔壁承壓決定，摩阻力只起延緩滑動(dòng)作用。其承載力設(shè)計(jì)值計(jì)算方法與普通螺栓相同，只是需采用相應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。受拉高強(qiáng)度螺栓連接我國(guó)對(duì)承壓型高強(qiáng)度螺栓的使用還缺少經(jīng)驗(yàn)，為了慎重，規(guī)范規(guī)定受剪連接中，承壓型螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值不得大于按摩擦型連接計(jì)算的0.9nfP的1.3倍。拉剪高強(qiáng)度螺栓連接與受剪連接一樣，為了慎重，承壓型拉剪高強(qiáng)度螺栓連接亦應(yīng)控制其受剪承載力設(shè)計(jì)值，不得大于按摩擦型連接計(jì)算的1.3倍，即在正常使用狀態(tài)使連接不產(chǎn)生滑移。032、高強(qiáng)度螺栓承壓型連接的強(qiáng)度計(jì)算05案例講解案例講解案例講解06強(qiáng)化任務(wù)強(qiáng)化任務(wù)強(qiáng)化任務(wù)07任務(wù)總結(jié)任務(wù)總結(jié)

螺螺栓連接是通過螺栓這種緊固件把連接件連接成為一體，也是鋼結(jié)構(gòu)中常見的一種連

接方式。螺栓連接分普通螺栓連接和高強(qiáng)度螺栓連接兩種。普通螺栓連接靠螺栓桿承壓和抗

剪來傳遞剪力。高強(qiáng)度螺栓連接又分摩擦型連接和承壓型連接，前者僅靠被連接板件間的強(qiáng)

大摩擦阻力傳遞剪力，以摩擦阻力剛被克服作為連接承載力的極限狀態(tài)。承壓型高強(qiáng)螺栓是

靠被連接板件間的摩擦力和螺栓桿共同傳遞剪力，以螺栓桿被剪壞或被壓（承壓）壞作為承載力的極限。

螺栓的排列方式又并列和錯(cuò)列兩種，其排列主要考慮受力