当螺栓布置比较狭长(如y1≥3x1)时, 可令:xi=0，则N1Ty=0
N1Tx
T r1
n
yi2
y1 r1
T y1
n
yi2
i 1
i 1
N12Tx
N2 1F 编辑课件
Nmb in
18
（三）普通螺栓抗拉连接
1、破坏形式 栓杆被拉断
2、单个普通螺栓的抗拉承载力设计值
N
b t
Ae
f
b t
de2
4
ftb
3）板件被拉断 编辑课件
以上三种破坏形式通过 强度计算避免。
7
N
N
这
4）板件端部被剪坏(拉豁)
两
种
端矩不应小于2dO
破
坏
N/2
构
N
造
N/2
解
决
5）栓杆弯曲破坏
栓杆长度不编辑应课件大于5d
8
3、抗剪螺栓的单栓承载力设计值
抗剪承载力：
Nvb
nv
d
4
2
fvb
nv—剪切面数目；d—螺栓杆直径； fvb—螺栓抗剪强度设计值；
T r1
n
xi2
n
yi2
y1 r1
T y1
n
xi2
n
yi2
i 1
i 1
i 1
i 1
N1Ty
T r1
n
xi2
n
yi2
x1 r1T x1n源自xi2nyi2
i 1
i 1
i 1
i 1
编辑课件
y1 r1
N1Tx N1T
x N1Ty
T
17
螺栓1的强度验算公式为:
N12Tx N1Ty N1F 2 Nmbin
r1
r2
r3
rn
y1 r1
N1Tx N1T
x N1Ty
T
N 2T
N1T r1
r2；N 3T
N1T r1
r3； NnT
N1T r1
rn
T N1T r1
r12 r22 rn2
N1T r1
n
ri2
i 1
编辑课件
16
N1T
T r1
n
ri2
T r1
n
xi2
n
yi2
i 1
i 1
i 1
N1Tx
式中：Ae--螺栓的有效截面面积； de--螺栓的有效直径； ftb--螺栓的抗拉强度设计值。
编辑课件
19
公式的两点说明：
（1）螺栓的有效截面面积
因栓杆上的螺纹为斜方向的，所以公式取的是 有效直径de而不是净直径dn，现行国家标准取：
b1 拼接板宽度；
t1 拼接板厚编度辑课。件
14
2）普通螺栓群偏心力作用下抗剪计算
eF F
F
1 N1F
y1 r1
N1Tx N1T
x N1Ty
T
T
★ F作用下
N1F
F n
★T作用下：2个假定
T作用下‘1’号螺栓所受剪力最大
编辑课件
15
T N1T r1 N2T r2 NnT rn
N1T N2T N3T NnT
13
拼接板强度验算:
2 2’
t1t
N
N
c4 c1
0.5N f
b1
b
An
对于2 2截面：An
b1 m d 0
c3 c2
t1;
2 2’
对于2’2’截面：An 2c4 m 1
c12
c
2 2
m
d
0
t
1
;
式中：f 钢材强度设计值；d0 螺栓孔直径； m 危险截面上的螺栓数；
沿对角线方向
——
顺内力方向
中心至构件 垂直
剪切或手工气割边
边缘距离 内力 轧制边、 自动气 高强度螺栓
方向 割或锯割边 其它螺栓
4d0 或8t
2d0 1.5d0 1.5d0 1.2d0
编辑课件
4
三、 普通螺栓连接的受力性能和计算
（一）螺栓连接的受力形式
F
F
N
A 只受剪力
B 只受拉力
编辑课件
C 剪力和拉 力共同作用 5
3）施工要求
为了便于扳手拧紧编辑螺课件母，螺栓中距应不小于3do3。
螺栓的最大、最小容许距离
名称
位置和方向
最大容许距离 最小容许距离
（取两者的较小值）
外排(垂直内力或顺内力方向)
8d0 或12t
中
垂直内力方向
16d0 或24t
中心间距 间 顺内力方向
构件受压力
12d0 或18t
3d0
排
构件受拉力
16d0 或24t
（二）普通螺栓抗剪连接 1.工作性能 N
NN
N/2 N/2 a
N
b
2 1
O
1)摩擦传力的弹性阶段(0~1段)
N/2
2)滑移阶段(1~2段)
N/2 a
3)栓杆传力的弹性阶段(2~3段)
4)破坏阶段(3~编4辑段课件)
4 3
δ
N
b
6
2.破坏形式
N/2
N
N/2
1）螺栓杆被剪坏
N
N
2）孔壁的挤压破坏
N
N
10
4、普通螺栓群抗剪连接计算 1）普通螺栓群轴心力作用下抗剪计算
N
当l1≤15d0(d0为孔径)时 ，假定N由各螺栓均匀承 担。
n N Nb
min
编辑课件
N/2 N/2 l1
平均值 螺栓的内力分布
11
板件的净截面验算：
A、螺栓采用并列排列时
主板： N f
An,1
12
N
b1
12
t1t
N
b
An,1 b n1 d0 t; f 钢材强度设计值;d0 螺栓孔直径
1
二、螺栓的排列
端距 中距
边距 中距 边距
A 并列
B 错列
螺栓的排列应满足：➢受力要求
➢构造要求
➢施工要求
编辑课件
2
1）受力要求
任意方向的中距、边距和端距不能过小，以防止 钢板截面过度削弱而承载力不足；
对于受压构件，中距不能太大，以防止连接板 件发生鼓曲。
2）构造要求 螺栓的边距和中距不宜太大，以免板件间贴合 不密，潮气侵入腐蚀钢材。
t1t
N
N
c4 c1
主板： N f
b
An
c3 c2
对于1 1截面：An b m d0 t; 1 1’
对于1’1’截面：An 2c4 m 1 c12 c22 m d0 t;
式中：f 钢材强度设计值； d0 螺栓孔直径；
m 危险截面上的螺栓数；
b 主板宽度；
t 主板厚度编辑。课件
承压承载力：Ncb d t fcb
d
∑t—连接接头一侧承压构件总厚度的较小值。 fcb—螺栓孔壁承压强度设计值；
单栓抗剪承载力：Nmbin min Nvb，Ncb
编辑课件
9
剪切面数目nv
N
N/2
N
N
N/2
单剪nv： 1
N/3 N/3 N/3
双剪nv： 2
N/2 N/2
编四 辑课件 剪nv： 4
n1 1 1截面上的螺栓数；b 主板宽度；t 主板厚度。
拼接板： 0.5N f
An,2
An,2 b1 n2 d0 t1; f 钢材强度设计值;d0 螺栓孔直径；
b1 拼接板宽度；n2 2 2截面上的螺栓数；t1 拼接板厚度。
编辑课件
12
B、螺栓采用错列排列时:
1 1’
4.6 普通螺栓连接的构造和计算
一、普通螺栓的种类
A、B级--精制螺栓
Ⅰ类孔，孔径(do)比栓杆直径(d)大0.3～0.5mm。 C级--粗制螺栓
Ⅱ类孔，孔径(do)比栓杆直径(d)大1.5～3mm。 M16、M20、M24
性能等级为4.6或4.8级；
4表示fu≥400N/mm2,
0.6或0.8表编辑示课件 fy /fu=0.6或0.8；