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一、普通钢结构螺栓连接的构造
1、普通螺栓的形式和规格
钢结构采用普通形式为大六角头型,其代号用字母m和公称和直径(mm)表示。工程常用M18、M20、M22、M24。根据国际标准,螺栓用螺栓的性能等级统一表示4.6级8.8级等。小数点前的数字表示螺栓材料的低拉强度,如4表示400N/mm2,8表示800N/mm2。小数点后的数字(0.6、0.8)表示螺栓材料的屈伸比,即屈伸点与低拉伸强度的比例。
根据螺栓的加工精度,普通螺栓分为a、b、c三级。
a、b级螺栓(精制螺栓)由8.8级钢材制成,经机床车削加工,表面光滑,尺寸准确,并配合I级孔(即螺栓孔钻入组装部件或扩展,孔壁光滑,孔准确)。由于其加工精度高,与孔壁接触紧密,其连接变形小,受力性能好,可用于承受较大剪力和拉力的连接。但是,由于制造和安装费工,成本高,钢结构中很少采用。
c级钢结构螺栓(粗制螺栓)由4.6或4.8级钢制成,加工粗糙,尺寸不正确,要求ii类孔(即螺栓孔一次冲入单个部件,或者不需要钻。一般孔径比螺栓直径大1~2mm)。传递剪力时,连接变形较大,但传递拉力性能良好,操作不需要特殊设备,成本低。常用于承受拉力的螺栓连接和承受静力负荷或间接承受动力负荷结构中的次要剪切连接。
2、普通螺栓钢结构连接的排列
螺栓的排列应简单、统一、紧凑,受力要求,结构合理,安装方便。排列方式有并列和错列两种排列(如图所示)。并列比较简单,错列比较紧凑。
二、普通螺栓钢结构连接的受力特征
1.用剪切螺栓连接。
2.拉伸螺栓连接。
3.切断螺栓连接。
三、高强度钢结构螺栓的受力特征
高强度螺栓连接按设计和受力要求分为摩擦型和受压型。摩擦型连接在承受剪切时,以外的剪切力到板之间可能发生的大摩擦阻力状态,时板之间相对滑动,即认为连接失效而破坏。承压型连接在剪切时,允许摩擦力被克服,板之间相对滑动,外力持续增加,之后发生的螺旋剪切和孔壁承压的破坏状态。