钢结构的连接课件.ppt

這兩種破壞構造解決N/2NN/2（5）栓杆彎曲破壞螺栓杆過長；栓杆長度不應大於5dNN（4）板件端部被剪壞(拉豁)端矩過小時；端矩不應小於2dO（二）抗剪螺栓的單栓承載力設計值抗剪螺栓的承載力取決於螺栓杆受剪和孔壁承壓，故單栓抗剪承載力由以下兩式決定:fvb、fcb—螺栓抗剪和承壓強度設計值；∑t—連接接頭一側承壓構件總厚度的較小值。d—螺栓杆直徑；nv—剪切面數目；單栓抗剪承載力：抗剪承載力：承壓承載力：d剪切面數目nvNNNN/2N/2N/2N/3N/3N/3N/2（三）普通螺栓群抗剪連接計算1、普通螺栓群軸心力作用下抗剪計算l1N/2NN/2平均值螺栓的內力分佈栓群在軸力作用下，各個螺栓的內力沿栓群長度方向不均，兩端大,中間小。設計時，當l1≤15d0（d0為孔徑）時，假定N有各螺栓均擔：所以，連接所需螺栓數為：當l115d0(d0為孔徑)時，由試驗可得連接的抗剪強度折減係數η與l1/d0的關係曲線。ECCS試驗曲線8.8級M22我國規範1.00.750.50.2501020304050607080l1/d0η平均值長連接螺栓的內力分佈故，連接所需栓數：為了防止板件被拉斷尚應進行板件的淨截面驗算：拼接板的危險截面為2-2截面:A、螺栓採用並列排列時:主板的危險截面為1-1截面:1122btt1b1NNNNtt1bc2c3c4c1B、螺栓採用錯列排列時:主板的危險截面為1--1和1’--1’截面:111’1’NNbtt1b1c2c3c4c1拼接板的危險截面為2--2和2’--2’截面:222’2’2、普通螺栓群偏心力作用下抗剪計算F作用下每個螺栓受力：FeFTTxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1FT作用下連接按彈性設計，其假定為：（1）連接板件絕對剛性，螺栓為彈性；（2）T作用下連接板件繞栓群形心轉動，各螺栓剪力與其至形心距離呈線形關係，方向與ri垂直。TxyN1TN1TxN1Tyr11顯然，T作用下‘1’號螺栓所受剪力最大（r1最大）。由假定‘(2)’得由式3-39得:由力的平衡條件得：TxyN1TN1TxN1Tyr11將式3--40代入式3--38得:將N1T沿坐標軸分解得:由此可得螺栓1的強度驗算公式為:當螺栓佈置比較狹長(如y1≥3x1)時,可如下簡化計算：令:xi=0，則N1Ty=0（2）工字形截面梁對接連接計算MV1焊縫截面A、對於焊縫的σmax和τmax應滿足式3-29和3-30要求；σmaxτσ1τ1τmaxB、對於翼緣與腹板交接點焊縫（1點），其折算應力尚應滿足下式要求：1.1—考慮最大折算應力只在局部出現的強度增大係數。§3－5焊接應力和焊接變形一、焊接殘餘應力的分類及其產生的原因1、焊接殘餘應力的分類A、縱向焊接殘餘應力—沿焊縫長度方向;B、橫向焊接殘餘應力—垂直於焊縫長度方向;C、沿厚度方向的焊接殘餘應力。2、焊接殘餘應力產生的原因焊接是不均勻的加熱和冷卻過程；焊接時產生熱態塑性壓縮；對於低碳鋼和低合金鋼，焊接應力可達屈服強度；焊接殘餘應力是無荷載的內應力。+--500oC800oC300oC300oC500oC800oC施焊方向8cm64202468cm-----++（1）縱向焊接殘餘應力(a)焊縫縱向收縮時的變形趨勢-+-(b)焊縫縱向收縮時的橫向應力xy+-+施焊方向(c)焊縫橫向收縮時的橫向應力xy-+-+(d)焊縫橫向殘餘應力yx不同施焊方向下,焊縫橫向收縮時產生的橫向殘餘應力:-++施焊方向(e)-+-施焊方向(f)xyyx（2）橫向焊接殘餘應力（3）沿厚度方向的焊接殘餘應力在厚鋼板的焊接連接中，將出現σx(橫向)、σy(縱向)、σz(厚度方向)焊接殘餘應力，這三種應力形成同號(受拉)三向應力，大大降低連接的塑性。-+-321σxσyσz二、焊接殘餘應力對結構性能的影響1、對結構靜力強度的影響f+--bfy+--bf