钢结构第3章(螺栓连接计算)
- 格式:ppt
- 大小:3.61 MB
- 文档页数:87
钢结构连接计算书一、连接件类别:普通螺栓。
二、普通螺栓连接计算:1、普通螺栓受剪连接时,每个普通螺栓的承载力设计值,应取抗剪和承压承载力设计值中的较小者。
受剪承载力设计值应按下式计算:式中 d──螺栓杆直径,取 d = 22.000 mm;n v──受剪面数目,取 n v = 2.000;f v b──螺栓的抗剪强度设计值,取 f v b=125.000 N/mm2;计算得:N v b = 2.000×3.1415×22.0002×125.000/4=95033.178 N;承压承载力设计值应按下式计算:式中 d──螺栓杆直径,取 d = 22.000 mm;∑t──在同一受力方向的承压构件的较小总厚度,取∑t=12.000 mm;f c b──普通螺栓的抗压强度设计值,取 f c b=250.000 N/mm2;计算得:N c b = 22.000×12.000×250.000=66000.000 N;故: 普通螺栓的承载力设计值取 66000.000 N;2、普通螺栓杆轴方向受拉连接时,每个普通螺栓的承载力设计值应按下式计算:式中普通螺栓或锚栓在螺纹处的有效直径,取 de= 21.000 mm;f t b──普通螺栓的抗拉强度设计值,取 f t b=215.000 N/mm2;计算得:N t b = 3.1415×21.0002×215.000 / 4 = 74467.527 N;3、普通螺栓同时受剪和受拉连接时,每个普通螺栓同时承受剪力和杆轴方向拉力应符合下式要求:式中 N v──普通螺栓所承受的剪力,取 N v= 23.000 kN =23.000×103 N;N t──普通螺栓所承受的拉力,取 N t= 35.000 kN =35.000×103 N;[(N v/N v b)2+(Nt/Nt b)2]1/2=[(23.000×103/95033.178)2+(35.000×103/74467.527)2]1/2= 0.529 ≤ 1;N v = 23000.000 N ≤ N c b = 66000.000 N;所以,普通螺栓承载力验算满足要求!。
连接件受力经验计算公式
1. 螺栓连接
- 轴向受力:F=π/4*d^2*σ
其中,F为轴向受力(N),d为螺栓公称直径(mm),σ为许用应力(MPa)。
- 剪切受力:F=0.6*π/4*d^2*τ
其中,F为剪切受力(N),d为螺栓公称直径(mm),τ为许用剪切应力(MPa)。
2. 焊缝连接
- 角焊缝受力:F=0.707*l*a*τ
其中,F为受力(N),l为焊缝长度(mm),a为腿长(mm),τ为许用剪切应力(MPa)。
- 对接焊缝受力:F=π/4*d^2*σ
其中,F为受力(N),d为焊缝直径(mm),σ为许用拉伸应力(MPa)。
3. 键连接
- 平键受力:F=d*l*p*τ
其中,F为受力(N),d为键宽(mm),l为键长(mm),p为键高(mm),τ为许用剪切应力(MPa)。
- 垫圈受力:F=π/4*d^2*σ
其中,F为受力(N),d为垫圈外径(mm),σ为许用压力(MPa)。
4. 销连接
- 剪切受力:F=π/4*d^2*τ
其中,F为剪切受力(N),d为销直径(mm),τ为许用剪切应力(MPa)。
- 压力受力:F=d*l*p
其中,F为压力受力(N),d为销直径(mm),l为销长(mm),p为许用压力(MPa)。
以上公式是基于经验和理论推导得出的,在实际应用中还需要考虑各种安全系数、工艺条件和使用环境等因素,对计算结果进行适当调整。
同时,对于一些特殊情况或复杂载荷工况,可能需要采用有限元分析等更精确的计算方法。