第3章鋼結(jié)構(gòu)的連接

1、 (a)裂紋； (b)焊瘤；(c)燒穿；(d)弧坑；(e)氣孔；(f)夾渣；(g)咬邊；(h)未熔合；(i)未焊透wwtwfftlNc或wwtffc、5 . 1tanwwtwffWMc或wvwwftIVSwtf1 . 132121【】【解】223185N/mmN/mm6 .19212476101100wtwftlN5 . 1tan223185N/mmN/mm3 .1311257956sin101100sinwtwftlN223125N/mmN/mm5 .881257956cos101100coswvwftlN5 . 1tan223185N/mmN/mm3 .18312500101100wtwf

2、tlN【解】因有引弧板，對(duì)接焊縫的計(jì)算截面與牛腿的截面相同，因而48331081. 3380)12260(121)162380(260121mmIx36xmm101.04190/21219019816260S35x1mm108.2419816260S2286max185N/mmN/mm2 .891081. 3206101652wtwfIhM22863max125N/mmN/mm1 .125121081. 31004. 110550wvxxftlVS2max1/3 .82206190mmN2285311125N/mmN/mm1 .99121081. 31024. 810550wvxxftlVS2

3、222/2041851 . 1/4 .1901 .9933 .82mmNmmNthf5 . 1wfffff22wffwefflhNwfwefflhNweflhNsinweflhNcoswfffff22wfwewefflhNlhN22cossinwfweweflhNlhN3sin1cos5 . 1sin2223/sin112fwfwefflhNNkNeeeN12121NkNeeeN22112337 . 0wfwfflfhN223132121NNkNNeeeN223232112NNkNNeeeNNkN232NkkN)(211wfffff2226wewexflhMlhNweyflhNwffwffhI

4、M21222hIMwf22 weflhFwfffff222yIFewf22 weflhFwfffff22wfpffITrpTITrpxxTfITrrrpyyTTITrrrweFlhFwfTfFff22wfffff22yxpIIImmmmthf10112112212max或mmthf7185 . 15 . 11min2/160mmNfwffewfewffhlhfbhfN422887 . 0160434087 . 016022. 121014253l482231088. 18 .1726 . 59548 .2026 . 52102123402 . 42mmIw22831/19516022. 1/8

5、 .1396 .2051088. 1108 .1272mmNfmmNhIMwffwfmmNf/8 .1156 .20517014022322/8 .12734067 . 0210365)(mmNlhVwef2222222/160/2 .1598 .12722. 18 .115mmNfmmNwffffmmx1338400200400107 . 0246231061. 22004002400121107 . 0mmIx462231049. 113340024001332004001212107 . 0mmIy4881010. 41049. 161. 2mmIIIyxp23/0 . 68400105

6、0mmNANeNfx23/8 .23840010200mmNAVeVfy286/2 .104101 . 4)133400(10160mmNITxpATfy286/0 .78101 . 420010160mmNITypATfx22220 .780 . 622. 12 .1048 .23TfxNfxfTfyVfy22/160/4 .134mmNfmmNwf011501 . 1dlbVVbVfdnN42bcbctfdN,minminbcbvbVNNNbVNNnminfANnnFNF1222iiiiiTiyxTrrTrN22iiiiiTiTixyxTyryNN22iiiiiTiTiyyxyxrxNNb

7、VTyFTxNNNNNmin211211btebtebtfdfAN42btNNn KyNyNyNyNnMniMiMM2211nMniMiMMyNyNyNyNM22112122221niKyKyKyKyM2iyKM2iyMK2iiMiyMyN2mininyMynNN21maxiyMynNNbtNNmaxbtiNyyNeN12 max122bttbVVNNNNbcVNN KNNfdnNbVVbV7 .814 .816811304202422KNNtfdNbcbc4 .850 .854003051420KNNbV7 .81min75.117 .81960minbVNNnKNfdnNbVVbV8 .4

8、01013042014322KNtfdNbcbc2 .731030512203KNNbV8 .40minKNnVNVy0 .121012012522100 . 420010mmxi252221028. 1160804mmyi25221028. 5)(mmyxiiKNyxTyNiiTx2 .181028. 51606000052211KNyxTxNiiTy7 .221028. 5200600005221122211211)7 .220 .12(2 .18TyVyTxNNNNKNNKNbV8 .402 .39minKNfANbtebt62.41101708 .2443KNNKNyyMNbtit62

9、.410 .20)40302010(2401030222222121KNfdnNbVVbV84.401013042014322KNtfdNbcbc00.1221030520203KNNbt62.415 .3225 .211515100401dl7 . 0976. 01501 . 101dlKNNt20KNNKNnVNbcV1222510250179. 062.4120976. 084.40252222bttbVVNNNN高強(qiáng)度螺栓連接按其受力特征分為摩擦型連接和承壓型連接兩種類型。摩擦型是利用接觸面間摩擦阻力傳遞剪力，其整體性能好、抗疲勞能力強(qiáng)，適用于承受動(dòng)力荷載和重要的連接。承壓型高強(qiáng)度螺栓

10、連接是允許外力超過構(gòu)件接觸面問的摩擦阻力，利用螺栓桿與孔壁直接接觸傳遞剪力，承載能力可比摩擦型提高較多。承壓型高強(qiáng)度螺栓可用于不直接承受動(dòng)力荷載并且無反向內(nèi)力的連接。高強(qiáng)度螺栓的桿身、螺帽和墊圈都要用抗拉強(qiáng)度很高的鋼材制。高強(qiáng)度螺栓的性能等級(jí)有8.8級(jí)和10.9級(jí)。高強(qiáng)度螺栓連接一般采用類鉆孔，孔徑比螺栓桿公稱直徑大1.52mm(摩擦型)或11.5mm(承壓型)。 2.高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力，是通過擰緊螺母實(shí)現(xiàn)的。擰緊方法分扭矩法、轉(zhuǎn)角法和扭剪法。扭矩法是使用可直接顯示扭矩或可控制扭矩的特制定扭矩扳手，利用事先測定的扭矩與螺栓預(yù)拉力的對(duì)應(yīng)關(guān)系施加扭矩，使之達(dá)到預(yù)定的預(yù)拉力。扭角法

11、是先用扳手將螺母初擰到一定扭矩(該扭矩值由試驗(yàn)決)，然后再復(fù)擰一次，復(fù)擰的控制扭矩與初擰扭矩相同，終擰時(shí)將螺母再轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，螺栓即可達(dá)到預(yù)定的預(yù)拉力值。終擰的角度由試驗(yàn)和計(jì)算得出。扭剪法是采用扭剪型高強(qiáng)度螺栓，該螺栓尾部設(shè)有梅花頭，擰緊螺帽時(shí)，靠擰斷螺栓梅花頭切口處截面來控制預(yù)拉力值。高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力值由材料的強(qiáng)度和螺栓的有效截面面積確定，并且考慮了施工時(shí)為補(bǔ)償預(yù)拉力的松弛對(duì)螺栓超張拉510，因此乘以系數(shù)0.9；還考慮了料抗力的變異等影響，再乘以系數(shù)0.9；還有一個(gè)0.9是由于以抗拉強(qiáng)度為準(zhǔn)引入的附加安全系數(shù)。在擰緊螺栓時(shí)扭矩使螺栓產(chǎn)生的剪力將降低螺栓的承拉能力，所以對(duì)材料抗拉屈服強(qiáng)度

12、除以系數(shù)1.2。高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力設(shè)計(jì)值為： uefAP2 . 19 . 09 . 09 . 0把有關(guān)數(shù)據(jù)代入上式，并按5kN的模數(shù)取整，即得下表所示常用直徑高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力P值，供設(shè)計(jì)時(shí)直接選用。3.高強(qiáng)度螺栓連接的摩擦面抗滑移系數(shù) 二、高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接計(jì)算二、高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接計(jì)算1.摩擦型高強(qiáng)度螺栓抗剪連接摩擦型連接的承載力取決于構(gòu)件接觸面的摩擦力，而此摩擦力的大小與螺栓所受預(yù)拉力和摩擦面的抗滑移系數(shù)以及連接的傳力摩擦面數(shù)有關(guān)。因此，一個(gè)摩擦型連接高強(qiáng)度螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值為：PnNfbV9 . 02.承壓型高強(qiáng)度螺栓抗剪連接高強(qiáng)度螺栓承壓型連接的計(jì)算方法與普通螺栓連接相同 高強(qiáng)度螺栓在承受外拉力前，螺桿中已有很高的預(yù)拉力P，板層之間則有壓力C，而P與C維持平衡。當(dāng)對(duì)螺栓施加外拉力Nt，則栓桿在板層之問的壓力未完全消失前被拉長，此時(shí)螺桿中拉力增量P，同對(duì)把壓緊的板件拉松，使壓力C減少C。計(jì)算表明，當(dāng)加于螺桿上的外拉力N不超過預(yù)拉力P的80時(shí)，螺桿內(nèi)的拉力增加很少，因此可認(rèn)為此時(shí)螺桿的預(yù)拉力基本不變。同時(shí)由實(shí)驗(yàn)得知，當(dāng)外加拉力大于螺桿的預(yù)拉力時(shí)，卸荷后螺桿中的預(yù)拉力會(huì)變小，即發(fā)生