鋼結(jié)構(gòu)工程施工（第五版） 課件 2項目四 高強度螺栓

第21講高強度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造高強度螺栓連接分為摩擦型連接和承壓型連接。1.摩擦型連接只依靠摩擦阻力傳力，并以剪力不超過接觸面摩擦力作為設(shè)計準(zhǔn)則。

傳力原理特點：連接緊密，變形小，不松動，耐疲勞，安裝簡單。

第21講高強度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造2.承壓型連接高強度螺栓連接摩擦阻力被克服后允許接觸面滑移，依靠栓桿和螺孔之間的承壓來傳力。承壓型連接在摩擦力被克服后剪切變形較大。

第21講高強度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造3.應(yīng)用：廠房、高層建筑和橋梁等連接節(jié)點摩擦型：以用于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)最佳，如吊車梁與柱的連接等。承壓型：連接則僅用于承受靜力荷載或間接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)，以能發(fā)揮其高承載力的優(yōu)點為宜。第21講高強度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造4.高強度螺栓孔徑要求高強度螺栓孔應(yīng)采用鉆孔。

摩擦型高強度螺栓因受力時不產(chǎn)生滑移，故其孔徑比螺栓公稱直徑可稍大，一般采用大1.5mm(M≤16)或2.0mm(≥M20)；

承壓型高強度螺栓則應(yīng)比上列數(shù)值分別減小0.5mm，一般采用大1.0mm(M≤16)或1.5mm(≥M20)。第21講高強度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造5.高強度螺栓等級

按熱處理后的強度分為10.9級和8.8級兩種。其中整數(shù)部分表示螺栓抗拉強度不低于1000N/mm2和800N/mm2；小數(shù)部分則表示其屈強比為0.9和0.8。第21講高強度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造在未來職業(yè)崗位的應(yīng)用：在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工中，掌握高強螺栓的工作原理，能正確選用高強螺栓。小結(jié)：本講學(xué)習(xí)了摩擦型、承壓型螺栓的工作原理，應(yīng)用及孔徑要求，重點掌握工作原理及應(yīng)用。第21講高強度螺栓連接的工作性能及構(gòu)造第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法1.高強螺栓的緊固預(yù)拉力P

摩擦型高強度螺栓不論是用于受剪螺栓連接、受拉螺栓連接還是拉剪螺栓連接，其受力都是依靠螺栓對板疊強大的法向壓力，即緊固預(yù)拉力P。承壓型高強度螺栓，也要部分地利用這一特性。表2-15高強螺栓預(yù)拉力p第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法2.高強螺栓的緊固方法（1）扭矩法:一般要先用普通扳手對其初擰(不小于終擰扭矩值的50％)，使板疊靠攏，然后用一種可顯示扭矩值的扭矩扳手終擰。

（2）轉(zhuǎn)角法：此法是用控制螺栓應(yīng)變即控制螺母的轉(zhuǎn)角來獲得規(guī)定的預(yù)拉力。轉(zhuǎn)角是從初擰作出的標(biāo)記線開始，再用長扳手終擰1／3～2／3圈(120°～240°)。第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法（3）扭掉螺栓尾部梅花卡頭：此法適用于扭剪型高強度螺栓。先對螺栓初擰，然后用特制電動扳手的兩個套筒分別套住螺母和螺栓尾部梅花卡頭。

圖2-46，操作時，大套筒正轉(zhuǎn)施加緊固扭矩，小套筒則施加緊固反扭矩，將螺栓緊固后，再進而沿尾部槽口將梅花卡頭擰掉。第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法3.高強度螺栓連接摩擦面處理為提高摩擦力，可采用以下方法對摩擦面進行處理。（1）噴砂或噴丸處理（2）噴砂后生赤銹處理（3）噴砂后涂無機富鋅漆處理（4）手工鋼絲刷清理浮銹第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法4.摩擦面的抗滑移系數(shù)μ

：表2-16摩擦面應(yīng)注意的幾個問題：

（1）涂紅丹防銹漆后，抗滑移系數(shù)很低，應(yīng)嚴(yán)格避免涂紅丹防銹漆；

（2）連接在潮濕或淋雨狀態(tài)下拼接抗滑移系數(shù)也將降低，應(yīng)采取防潮措施并避免雨天施工；

（3）構(gòu)件接觸面的處理方法應(yīng)在施工圖中說明第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法在未來職業(yè)崗位的應(yīng)用：在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工中，掌握高強螺栓預(yù)拉力P的取值、緊固方法、摩擦面處理以及摩擦面的抗滑移系數(shù)μ取值。小結(jié)：本講學(xué)習(xí)了高強螺栓的緊固預(yù)拉力P、緊固方法、摩擦面處理以及摩擦面的抗滑移系數(shù)μ取值，重點掌握預(yù)拉力P和緊固方法。第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法思考題1.高強螺栓的緊固方法有幾種？2.高強度螺栓連接摩擦面處理有那些？第22講高強螺栓的緊固預(yù)拉力P和緊固方法第23講摩擦型高強螺栓連接的計算1、受剪摩擦型高強螺栓連接（1）單個摩擦型高強度螺栓的抗剪承載力設(shè)計值（2）摩擦型高強度螺栓群受軸心剪力的數(shù)目計算第23講摩擦型高強螺栓連接的計算（3）凈截面驗算高強螺栓連接的凈截面強度驗算不同于普通螺栓，連接一側(cè)螺栓數(shù)為n，驗算截面Ⅰ-Ⅰ處的螺栓數(shù)為n1，對普通螺栓而言，凈截面An要承受全部N力；而高強度螺栓則不然，每個螺栓所承受剪力的50%已由孔前摩擦面?zhèn)髯撸浊皞髁ο禂?shù)為0.5），故凈截面受力為

N′=N-0.5Nn1/n=N(1-0.5n1/n)第23講摩擦型高強螺栓連接的計算則凈截面的驗算為：（4）毛截面驗算第23講摩擦型高強螺栓連接的計算2、受拉摩擦型高強螺栓連接

（1）單個摩擦型高強螺栓抗拉承載力設(shè)計值

（2）摩擦型高強螺栓群受軸心拉力的計算：螺栓數(shù)量

(3)摩擦型高強螺栓群受偏心拉力的計算第23講摩擦型高強螺栓連接的計算在未來職業(yè)崗位的應(yīng)用：在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工中，掌握摩擦型高強度螺栓連接的計算方法，能進行摩擦型高強度螺栓的設(shè)計計算。小結(jié)：本講學(xué)習(xí)了摩擦型高強度螺栓連接的承載力、螺栓數(shù)目計算、構(gòu)件凈截面和毛截面的強度驗算，要求能進行摩擦型高強度螺栓的設(shè)計計算。第23講摩擦型高強螺栓連接的計算訓(xùn)練題：P62頁，2-9第23講摩擦型高強螺栓連接的計算第24講承壓型高強螺栓的計算1、承壓型受剪螺栓與普通螺栓計算相同受剪承壓取承壓型高強度螺栓強度受剪時d取螺紋處有效直徑de第24講承壓型高強螺栓的計算2、承壓型受拉螺栓

與普通螺栓計算相同ftb取承壓型高強度螺栓強度3、承壓型拉剪高強度螺栓（同時受剪和受拉）第24講承壓型高強螺栓的計算在未來職業(yè)崗位的應(yīng)用：在鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工中，掌握承壓型高強度螺栓連接的計算方法，能進行承壓型高強度螺栓的設(shè)計計算。小結(jié)：