中华钢结构论坛 China Structure Forum

标题: 高强度螺栓的受拉承载力疑问 [打印本页]

作者: steelzlr 时间: 2011-1-14 11:38 标题: 高强度螺栓的受拉承载力疑问

《钢规》7.2.2中1、2条中所述摩擦型高强度螺栓的预拉力为P，而在螺栓杆轴方向受拉的连接中，每个高强螺栓的承载力设计值取0.8P。我的理解是高强螺栓在预紧了P值后，如果用于受拉连接，还有0.8P的承载力，难道说螺栓总共能承受1.8P的拉力吗？想不明白，请高手分析下。

作者: yjc 时间: 2011-1-14 13:57

1.第一种可能，你认为必须在任何时候都要保证螺栓有预拉力P，实际不然。参见本条第3款，拉-剪承载力是相关的，如拉力过大，受剪承载力就小。
2.第二种可能，你混淆了摩擦型高强螺栓的作用，预拉力只不过是提供了摩擦面的受剪承载力。
3.参见7.2.3条，承压型高强螺栓的受拉承载力计算方法，可知，规定的预拉力约等于螺栓本身的抗拉承载力（螺栓承载力远小于1.8P）。但摩擦型高强螺栓的抗拉承载力规定为预拉力的80%。

作者: 心逸无涛 时间: 2011-1-14 14:13

楼主你画个简单的隔离体，分析下就知道你概念上错了。
假设施工完成后未受荷载时，螺栓中存在的预拉力为P,这个时候连接件之间的压力为P，如下图一。
当连接受力0.8p后，这个时候螺栓的拉力并不会增大，而是连接件之间的压力变小为0.2p，螺栓的拉力依然保持p，这就是预拉力“预”字的本质。
这里就可以看出为什么规范要规定拉力设计值定为0.8p，为了保证连接件之间存在一定的压力，以防可能发生的侧滑。

附件: 12.jpg (2011-1-14 14:13, 23.11 K) / 下载次数 1
http://okok.org/attachment.php?aid=129833

作者: steelzlr 时间: 2011-1-14 15:18

3楼的说的有道理，但有一点，螺栓的拉力是要增加的，因为板件之间挤压变形减小，而螺栓也是要伸长的。谢谢。真高兴问题很快就解决了，呵呵

作者: newedition 时间: 2011-2-14 16:17

是不是受拉的时候有“撬起”作用，螺杆受力不是那么均匀，故规定的略小于预拉力？

作者: 半支烟 时间: 2011-2-15 15:57

高强度连接主要承受两种外力作用，一是剪力，二是拉力。

一、受剪承载能力是板件之间摩擦力提供的，怎眼保证板件之间的摩擦力呢，就要使板件之间有足够的挤压力；要保证足够的挤压力，就要通过对螺栓杆施加拉力来实现。这就是预加拉力P.

二、当连接受拉时，拉力加在螺栓杆上，使得钢板件之间的压力减小，为了保证连接必要的抗剪能力，以及考虑到撬拔力的影响，我们必须限制螺栓杆的受拉力的大小，也就是规范规定的0.8P。

作者: 半支烟 时间: 2011-2-15 16:06

另外还必须注意高强度螺栓连接的词义理解，这里的中心词是连接，而不是螺栓。

连接包括：被连接的钢板件、连接件、螺栓，以及钢板件的表面处理、预加拉力等等。

对于高强度螺栓连接的计算模型，因为判断破坏的准则不同，分为两种：摩擦型和承压型。这是两种计算模型。

而不是说高强度螺栓有摩擦型和承压型两种。这种概念是错误的。

偶然的巧合，常用的高强度螺栓确实也有两种，即10.9级和8.8级。虽然现在有了第三种9.8级，应用还不普及。

无论是10.9级，还是8.8级高强度螺栓，都可以构造出摩擦型或承压型连接。

所谓高强度螺栓的种类和连接的种类，他们其实是两种意义的东东，不可以混为一谈。

作者: 西北建院 时间: 2015-1-27 18:47

steelzlr wrote:
3楼的说的有道理，但有一点，螺栓的拉力是要增加的，因为板件之间挤压变形减小，而螺栓也是要伸长的。谢谢。真高兴问题很快就解决了，呵呵

对这个问题，我也疑惑很久了，一直没有解决，请问，楼主是怎么解决的？
根据钢规第7.2.2条条文说明
P=0.9*0.9*0.9/1.2fuAe=0.6075fu
那么1.8P=1.8*0.6075fuAe=1.0935fuAe
根据《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82-2011第5.2.4条文说明：
2.0P=2.0*0.6075fuAe=1.215fuAe
根据《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件》GB/T 1231-91
对于8.8级：
8.8级：1.215fu = 1.25*830=1008≈fu,max=1030，好像大多数已经断了。
麻烦大神解答一下啊。

附件: 4.png (2015-1-27 18:55, 69.05 K) / 下载次数 0
http://okok.org/attachment.php?aid=151558

附件: 5.png (2015-1-27 18:57, 74.76 K) / 下载次数 0
http://okok.org/attachment.php?aid=151559

作者: 西北建院 时间: 2015-1-27 19:20

心逸无涛 wrote:
楼主你画个简单的隔离体，分析下就知道你概念上错了。
假设施工完成后未受荷载时，螺栓中存在的预拉力为P,这个时候连接件之间的压力为P，如下图一。
当连接受力0.8p后，这个时候螺栓的拉力并不会增大，而是连接件之间的压力变 ...

您说的很有道理，由于外力增加，钢板之间的接触力减小，作用在螺杆上的力并没有增大，理解了一点。可是螺杆在外力作用下，伸长了，实际上，螺杆受力还是增大了，请问，由于螺杆伸长，产生的内力可以计算吗？
理解了，心逸无涛高手啊！谢谢。

作者: staad 时间: 2015-2-26 13:16

在外力作用下，随着预紧的放松，螺杆受力也会有所增加，但增加的量取决于螺杆截面积与受挤压钢板面积的比值（这个比值一般较小），因此增加不多。也就是说外拉力到0.8P，螺杆战力也不至于超过P。在二楼脱离体的基础上，把平衡方程列出来，可以求解螺杆张力。

欢迎光临中华钢结构论坛 China Structure Forum (http://okok.org/)