312普通螺栓受剪工作性能及計(jì)算項(xiàng)目三螺栓連接的設(shè)計(jì)任務(wù)31

3.1.2普通螺栓受剪工作性能及計(jì)算項(xiàng)目三螺栓連接的設(shè)計(jì)任課教師：王麗《鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件與連接設(shè)計(jì)》課程地址：邢臺(tái)市橋西區(qū)鋼鐵北路552號(hào)郵政編碼：054035任務(wù)3.1普通螺栓連接的構(gòu)造和計(jì)算受剪螺栓受剪螺栓是外力與螺栓桿垂直，依靠螺栓桿抗剪和螺栓桿對(duì)孔壁的承壓傳力。01普通螺栓受剪工作性能02普通螺栓受剪連接計(jì)算03普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例普通螺栓受剪工作性能1當(dāng)連接的變形處于彈性階段時(shí)，螺栓群中各螺栓受力不相等，兩端較大，中間較小。隨著外力的增加，連接進(jìn)入彈塑性階段后，各螺栓受力趨于相等，直至破壞。因此可以認(rèn)為，當(dāng)外力作用于螺栓群中心時(shí)，各螺栓受力相同。單個(gè)受剪螺栓的工作性能示意圖普通螺栓受剪工作性能1抗剪螺栓的破壞可能有五種形式：當(dāng)螺栓的直徑較小而板件較厚時(shí)，螺栓桿可能被剪壞，這時(shí)連接的承載能力由螺栓的抗剪強(qiáng)度控制；當(dāng)螺栓桿直徑較大，構(gòu)件相對(duì)較薄時(shí)，連接將由孔壁被擠壓而產(chǎn)生破壞；構(gòu)件本身由于截面開孔削弱過多而被拉斷；普通螺栓受剪工作性能1由于板件端部螺栓孔端距太小而被剪壞；由于連接板疊太厚，螺栓桿太長(zhǎng)，桿身可能發(fā)生過大的彎曲而破壞。普通螺栓受剪工作性能1后兩種破壞可通過構(gòu)造措施加以防止，使端距≥2d0就可避免板端被剪壞，使板疊厚度≤5d（栓桿直徑）就可避免螺栓桿發(fā)生過大彎曲而破壞。前三種破壞形式則須通過計(jì)算加以防止，其中板件被拉的計(jì)算屬于構(gòu)件的計(jì)算，桿身被剪斷和孔壁被壓壞則屬于連接的計(jì)算。普通螺栓受剪工作性能1

普通螺栓受剪工作性能1

螺栓連接的受剪面普通螺栓受剪工作性能1

普通螺栓受剪連接計(jì)算2

受剪螺栓連接受軸心力作用普通螺栓受剪連接計(jì)算2

普通螺栓受剪連接計(jì)算2

普通螺栓受剪連接計(jì)算2

普通螺栓受剪連接計(jì)算2

普通螺栓受剪連接計(jì)算2螺栓錯(cuò)列布置

凈截面破壞有如下六種可能的破壞面：①沿孔1→2的直線凈截面；②沿孔3→4→5的直線凈截面；③沿孔3→1→2的3孔1折凈截面；④沿孔3→l→4→5的4孔2折凈截面；⑤沿孔3→1→4→2的4孔3折凈截面；⑥沿孔3→1→4→2→5的5孔4折凈截面。普通螺栓受剪連接計(jì)算2在扭矩及軸心力共同作用下受剪螺栓連接的計(jì)算受外荷F及N作用，將F移至螺栓群中心O，產(chǎn)生扭矩T=Fe及豎向軸心力V=F。扭矩T、豎向軸心力F及水平軸心力N均使各螺栓受剪。普通螺栓受剪連接計(jì)算2螺栓群中受力最大的1號(hào)螺栓所承受的合力和應(yīng)滿足的強(qiáng)度條件為：其中：普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3[例題]兩截面為14×400的鋼板，采用雙蓋板和C級(jí)普通螺栓拼接，螺栓M20，鋼材Q235，承受軸心拉力設(shè)計(jì)值N=940kN，試設(shè)計(jì)此連接。普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3

普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3

普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3

普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3

普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3[例題]試設(shè)計(jì)兩角鋼拼接的普通C級(jí)螺栓連接。角鋼截面為∟80×5，承受軸心拉力設(shè)計(jì)值N=130kN，拼接角鋼采用與構(gòu)件相同截面。螺栓為M20，鋼材為Q235。普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3

普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例3

普通螺栓受剪連接計(jì)算實(shí)例