鋼結構螺栓連接計算例題PPT課件

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1、單個螺栓的破壞形態(tài)：螺栓被剪斷單個螺栓的破壞形態(tài)剪斷：板被拉斷單個螺栓的破壞形態(tài)剪斷：板端被拉豁N/2N/2N/3N/3N/3acbde①受剪計算中：Nvb計算式中的受剪面數(shù)nv，即上圖中nv=4。②承壓計算中：Ncb計算式中∑t取a+b+c和d+e之間的最小值。注意：對于下圖所示螺栓連接問題：在受剪計算中，對于螺桿的值d是否應當按螺紋處的值計算？不需要。因為，規(guī)范中關于普通螺栓的抗剪強度設計值，是由試驗得到的，而在制定規(guī)范時，沒有區(qū)分作用位置。（3）凈截面強度計算由于螺栓孔削弱了板件的截面，為了防止板件在削弱截面的破壞需驗算凈截面的強度。對于外力通過螺栓群形心的桿

2、件，應當滿足強度計算公式式中：N為所受的軸力；f為材料抗拉強度設計值；An為桿件截面的凈截面面積NN++++++++++++++++++++++e4e46e1e22211除對1-1截面（綠線）驗算外，還應對2-2截面（粉紅）進行比較驗算。因此，在進行該連接的凈截面強度計算時，其中Ani應取An1和An2中的較小值。2-2分紅線總長：n2——粉紅線截面上的螺孔數(shù)扣除螺孔直徑后：這樣在2-2截面的凈截面面積為：例設計兩塊鋼板用普通螺栓連接的蓋板拼接，構件受軸拉力設計值為N=325kN，鋼材Q235A，粗制螺栓直徑d=20mm，板寬360mm，蓋板厚6mm，桿件板厚8mm

3、。解：1、分析①計算螺栓所受的力為剪力②本題為設計題，所包含的內容包括：所需的螺栓數(shù)，螺栓的布置。NN③已知條件為：N=325kN，材料即：fvb=140N/mm2，fcb=305N/mm2，d=20mm，t1=8，t2=62、計算單個螺栓的承載能力設計值抗剪：抗壓：6683、設計需螺栓數(shù)：NN螺栓數(shù)可以≥6.7即可，所以取7個螺栓布置如圖所示。凈截面強度在1-1斷面：11在2-2斷面：22所以，1-1斷面起控制作用：例圖示牛腿用普通螺栓連接，柱翼緣厚度為10mm，連接板厚度為8mm，材料Q235B，F(xiàn)=150kN，粗制螺栓為M22。++++++++++xyiNir

4、iFT++++++++++xyiNiriF解：1、分析①本題是驗算題②計算單個螺栓抗剪的最大承載能力2、計算螺栓群抗剪：抗壓：所以螺栓群如圖，為扭剪606050504X80250+=++++++++++TF++++++++++F受力Ⅰ++++++++++T受力Ⅱ狀態(tài)Ⅰ可以將螺栓受力看為兩種受力的疊加：在受力n123456oTN12r3r1r在受力狀態(tài)Ⅱ：螺栓群受扭，可以計算1號螺栓作為控制N1yF1號螺栓所受力的豎向分量滿足要求=46.51kN

5、栓位置有關。1、單個螺栓受拉破壞試驗a)Pf剛度很大時Pf2Ntb)2NtPfPf剛度較小時QQ加勁肋a)b)螺桿受拉，連接板脫開，螺紋處拉斷或連接板屈服，螺桿的拉力為：為了減小撬力可以設置加勁肋n——需要的螺栓數(shù)N——總外拉力（3-65）單個螺栓承載能力計算公式de、Ae分別為單個螺栓有效直徑和有效截面積，見教材p279，附表7。驗算公式ftb為螺栓的抗拉強度設計值當需要確定所需螺栓數(shù)時2、普通螺栓群受軸拉計算（3-66）螺栓群受力：螺栓群受拉彎（加托）3、普通螺栓群受彎拉計算螺栓群受力：螺栓群受拉彎（加托）螺栓群受力：螺栓群受拉剪（不加托）例3圖示一屋架節(jié)點，豎

6、向力由承托板承受。螺栓為C級，螺栓受偏拉。設N=450kN，e=100mm。解：思路：先假定力矩對于螺栓群形心旋轉，判斷最上面一排螺栓是否受壓，如果出現(xiàn)受壓，表明假定有錯。N5×100505016MN1MN6MN1NN6N則：6號螺栓受力1號螺栓受力螺栓群受力N+Ne可以計算1號螺栓200250e450320N=450-200=250kN由于N1大于零，螺栓受力不出現(xiàn)受壓，直接可以進行疊加計算受力最大的螺栓，則6號螺栓受力最大根據(jù)反查可得，取M20的螺栓。需要螺栓的大小為：例3-13同上題，但e=200mm解：這里計算1號螺栓Ne5×100505016需要重新假定。

7、所有的外力矩繞頂排螺栓（1號）轉動N1NN2N3y1y2y3N6e1最后根據(jù)N1的大小計算所需螺栓。VNe3、普通螺栓群受拉剪聯(lián)合作用的計算圖示連接受偏拉及剪力作用，由于沒有支托板，剪力由螺栓本身承擔即要承擔拉力，同時要承擔剪力，即螺栓受剪和拉。或對于螺栓受拉剪同時作用的承載能力，按實驗結果可用相關關系計算：或者，螺栓的破壞是拉和剪共同作用下的破壞。另外螺栓的對孔壁的擠壓破壞同時可能出現(xiàn)。式中：NV和Nt分別為螺栓的拉力和剪力；NVb和Ntb分別為螺栓的抗拉強度力和抗剪力強度應當注意同時需滿足：Ncb是螺栓的擠壓承載能力：例3圖示牛腿，剪力V=250kN，e=1