第3章 鋼結(jié)構的連接

1、 (a)裂紋； (b)焊瘤；(c)燒穿；(d)弧坑；(e)氣孔；wwtwfftlNc或wwtffc、5 . 1tanwwtwffWMc或wvwwftIVSwtf1 . 132121【解】223185N/mmN/mm6 .19212476101100wtwftlN5 . 1tan223185N/mmN/mm3 .1311257956sin101100sinwtwftlN223125N/mmN/mm5 .881257956cos101100coswvwftlN5 . 1tan223185N/mmN/mm3 .18312500101100wtwftlN48331081. 3380)12260(121

2、)162380(260121mmIx36xmm101.04190/21219019816260S35x1mm108.2419816260S2286max185N/mmN/mm2 .891081. 3206101652wtwfIhM22863max125N/mmN/mm1 .125121081. 31004. 110550wvxxftlVS2max1/3 .82206190mmN2285311125N/mmN/mm1 .99121081. 31024. 810550wvxxftlVS2222/2041851 . 1/4 .1901 .9933 .82mmNmmNthf5 . 1wfffff22w

3、ffwefflhNwfwefflhNweflhNsinweflhNcoswfffff22wfwewefflhNlhN22cossinwfweweflhNlhN3sin1cos5 . 1sin2223/sin112fwfwefflhNNkNeeeN12121NkNeeeN22112337 . 0wfwfflfhN223132121NNkNNeeeN223232112NNkNNeeeNNkN232NkkN)(211wfffff2226wewexflhMlhNweyflhNwffwffhIM21222hIMwf22 weflhFwfffff222yIFewf22 weflhFwfffff22wfpf

4、fITrpTITrpxxTfITrrrpyyTTITrrrweFlhFwfTfFff22wfffff22yxpIIImmmmthf10112112212max或mmthf7185 . 15 . 11min2/160mmNfwffewfewffhlhfbhfN422887 . 0160434087 . 016022. 121014253l482231088. 18 .1726 . 59548 .2026 . 52102123402 . 42mmIw22831/19516022. 1/8 .1396 .2051088. 1108 .1272mmNfmmNhIMwffwfmmNf/8 .1156 .

5、20517014022322/8 .12734067 . 0210365)(mmNlhVwef2222222/160/2 .1598 .12722. 18 .115mmNfmmNwffffmmx1338400200400107 . 0246231061. 22004002400121107 . 0mmIx462231049. 113340024001332004001212107 . 0mmIy4881010. 41049. 161. 2mmIIIyxp23/0 . 684001050mmNANeNfx23/8 .23840010200mmNAVeVfy286/2 .104101 . 4)13

6、3400(10160mmNITxpATfy286/0 .78101 . 420010160mmNITypATfx22220 .780 . 622. 12 .1048 .23TfxNfxfTfyVfy22/160/4 .134mmNfmmNwf011501 . 1dlbVVbVfdnN42bcbctfdN,minminbcbvbVNNNbVNNnminfANnnFNF1222iiiiiTiyxTrrTrN22iiiiiTiTixyxTyryNN22iiiiiTiTiyyxyxrxNNbVTyFTxNNNNNmin211211btebtebtfdfAN42btNNn KyNyNyNyNnMniMi

7、MM2211nMniMiMMyNyNyNyNM22112122221niKyKyKyKyM2iyKM2iyMK2iiMiyMyN2mininyMynNN21maxiyMynNNbtNNmaxbtiNyyNeN12 max122bttbVVNNNNbcVNNKNNfdnNbVVbV7 .814 .816811304202422KNNtfdNbcbc4 .850 .854003051420KNNbV7 .81min75.117 .81960minbVNNnKNfdnNbVVbV8 .401013042014322KNtfdNbcbc2 .731030512203KNNbV8 .40minKNnVN

8、Vy0 .121012012522100 . 420010mmxi252221028. 1160804mmyi25221028. 5)(mmyxiiKNyxTyNiiTx2 .181028. 51606000052211KNyxTxNiiTy7 .221028. 5200600005221122211211)7 .220 .12(2 .18TyVyTxNNNNKNNKNbV8 .402 .39minKNfANbtebt62.41101708 .2443KNNKNyyMNbtit62.410 .20)40302010(2401030222222121KNfdnNbVVbV84.401013042

9、014322KNtfdNbcbc00.1221030520203KNNbt62.415 .3225 .211515100401dl7 . 0976. 01501 . 101dlKNNt20KNNKNnVNbcV1222510250179. 062.4120976. 084.40252222bttbVVNNNN高強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，適用于承受動力荷載和重要的連接。承壓型高強度螺栓連接是允許外力超過構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

10、度螺栓可用于不直接承受動力荷載并且無反向內(nèi)力的連接。高強度螺栓的桿身、螺帽和墊圈都要用抗拉強度很高的鋼材制。高強度螺栓的性能等級有8.8級和10.9級。高強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.高強度螺栓的預拉力高強度螺栓的預拉力，是通過擰緊螺母實現(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拉力的對應關系施加扭矩，使之達到預定的預拉力。扭角法是先用扳手將螺母初擰到一定扭矩(該扭矩值由試驗決)，然后再復擰一次，復擰的控制扭矩與初擰扭矩相同，終擰時將螺母再轉(zhuǎn)

11、動一個角度，螺栓即可達到預定的預拉力值。終擰的角度由試驗和計算得出。扭剪法是采用扭剪型高強度螺栓，該螺栓尾部設有梅花頭，擰緊螺帽時，靠擰斷螺栓梅花頭切口處截面來控制預拉力值。高強度螺栓的設計預拉力值由材料的強度和螺栓的有效截面面積確定，并且考慮了施工時為補償預拉力的松弛對螺栓超張拉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0.9是由于以抗拉強度為準引入的附加安全系數(shù)。在擰緊螺栓時扭矩使螺栓產(chǎn)生的剪力將降低螺栓的承拉能力，所以對材料抗拉屈服強度除以系數(shù)1.2。高強度螺栓預拉力設計值為： uefAP2 . 19 . 09 . 09 . 0把有關數(shù)據(jù)代入上式，

12、并按5kN的模數(shù)取整，即得下表所示常用直徑高強度螺栓的設計預拉力P值，供設計時直接選用。3.高強度螺栓連接的摩擦面抗滑移系數(shù) 1.摩擦型高強度螺栓抗剪連接摩擦型連接的承載力取決于構件接觸面的摩擦力，而此摩擦力的大小與螺栓所受預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。因此，一個摩擦型連接高強度螺栓的抗剪承載力設計值為：PnNfbV9 . 02.承壓型高強度螺栓抗剪連接高強度螺栓承壓型連接的計算方法與普通螺栓連接相同 高強度螺栓在承受外拉力前，螺桿中已有很高的預拉力P，板層之間則有壓力C，而P與C維持平衡。當對螺栓施加外拉力Nt，則栓桿在板層之問的壓力未完全消失前被拉長，此時螺桿中拉力增量P，同對把壓緊的板件拉松，使壓力C減少C。計算表明，當加于螺桿上的外拉力N不超過預拉力P的80時，螺桿內(nèi)的拉力增加很少，因此可認為此時螺桿的預拉力基本不變。同時由實驗得知，當外加拉力大于螺桿的預拉力時，卸荷后螺桿中的預拉力會變小，即發(fā)生松弛現(xiàn)象