【已作废】钢结构设计规范 GB50017-2003
8.3 螺栓连接和铆钉连接
8.3.1 每一杆件在节点上以及拼接接头的一端,永久性的螺栓(或铆钉)数不宜少于2个。对组合构件的缀条,其端部连接可采用1个螺栓(或铆钉)。
8.3.2 高强度螺栓孔应采用钻成孔。摩擦型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.5~2.0mm;承压型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.0~1.5mm。
8.3.3 在高强度螺栓连接范围内,构件接触面的处理方法应在施工图中说明。
8.3.4 螺栓或铆钉的距离应符合表8.3.4的要求。
注:1 d0为螺栓或铆钉的孔径,t为外层较薄板件的厚度。
2 钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距,可按中间排的数值采用。
8.3.5 C级螺栓宜用于沿其杆轴方向受拉的连接,在下列情况下可用于受剪连接:
1 承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要连接;
2 承受静力荷载的可拆卸结构的连接;
3 临时固定构件用的安装连接。
8.3.6 对直接承受动力荷载的普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他能防止螺帽松动的有效措施。
8.3.7 当型钢构件拼接采用高强度螺栓连接时,其拼接件宜采用钢板。
8.3.8 沉头和半沉头铆钉不得用于沿其杆轴方向受拉的连接。
8.3.9 沿杆轴方向受拉的螺栓(或铆钉)连接中的端板(法兰板),应适当增强其刚度(如加设加劲肋),以减少撬力对螺栓(或铆钉)抗拉承载力的不利影响。
8.3.2 高强度螺栓孔应采用钻成孔。摩擦型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.5~2.0mm;承压型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.0~1.5mm。
8.3.3 在高强度螺栓连接范围内,构件接触面的处理方法应在施工图中说明。
8.3.4 螺栓或铆钉的距离应符合表8.3.4的要求。
表8.3.4 螺栓或铆钉的最大、最小容许距离
2 钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距,可按中间排的数值采用。
8.3.5 C级螺栓宜用于沿其杆轴方向受拉的连接,在下列情况下可用于受剪连接:
1 承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要连接;
2 承受静力荷载的可拆卸结构的连接;
3 临时固定构件用的安装连接。
8.3.6 对直接承受动力荷载的普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他能防止螺帽松动的有效措施。
8.3.7 当型钢构件拼接采用高强度螺栓连接时,其拼接件宜采用钢板。
8.3.8 沉头和半沉头铆钉不得用于沿其杆轴方向受拉的连接。
8.3.9 沿杆轴方向受拉的螺栓(或铆钉)连接中的端板(法兰板),应适当增强其刚度(如加设加劲肋),以减少撬力对螺栓(或铆钉)抗拉承载力的不利影响。
条文说明
8.3.1 根据实践经验,允许在组合构件的缀条中采用1个螺栓(或铆钉)。某些塔桅结构的腹杆已有用1个螺栓的。
8.3.4 本条是基于铆接结构的规定而统一用之于普通螺栓和高强度螺栓,其中高强度螺栓是经试验研究结果确定的,现将表
8.3.4 的取值说明如下:
1 紧固件的最小中心距和边距。
1)在垂直于作用力方向:
①应使钢材净截面的抗拉强度大于或等于钢材的承压强度;
②尽量使毛截面屈服先于净截面破坏;
③受力时避免在孔壁周围产生过度的应力集中;
④施工时的影响,如打铆时不振松邻近的铆钉和便于拧紧螺帽等。过去为了便于拧紧螺帽,螺栓的最小间距习用为3.5d,在编制规范时,征求工人意见,认为用3d亦可以,高强度螺栓用套筒扳手,间距3d亦无问题,因此将螺栓的最小间距改为3d,与铆钉相同。
2)顺内力方向,按母材抗挤压和抗剪切等强度的原则而定:
①端距2d是考虑钢板在端部不致被紧固件撕裂;
②紧固件的中心距,其理论值约为2.5d,考虑上述其他因素取为3d。
2 紧固件最大中心距和边距。
1)顺内力方向:取决于钢板的紧密贴合以及紧固件间钢板的稳定。
2)垂直内力方向:取决于钢板间的紧密贴合条件。
这次修订时参考了我国《铁路桥涵钢结构设计规范》TB 10002.2和美国AISC 1989,对原规范表8.3.4进行了局部修改,内容如下:
1 原规范表中“任意方向”涵义不清,现参照桥规明确为“沿对角线方向”。
2 原规范表中对中间排的中心间距没有明确“垂直内力方向”的情况,现参照桥规补充了这一项。
3 原规范表中的边距区分为切割边和轧制边两类,这和前苏联的规定相同(我国桥规亦如此)。但美国AISC却始终区分为剪切边(shear cut)和轧制边或气割(gas cut)与锯割(saw cut)两类。意即气割及锯割和轧制是属于同一类的,我们认为从切割方法对钢材边缘质量的影响来看,美国规范是比较合理的,现从我国国情出发,将手工气割归于剪切边一类。
8.3.5 C级螺栓与孔壁间有较大空隙,故不宜用于重要的连接。例如:
1 制动梁与吊车梁上翼缘的连接:承受着反复的水平制动力和卡轨力,应优先采用高强度螺栓,其次是低氢型焊条的焊接,不得采用C级螺栓。
2 制动梁或吊车梁上翼缘与柱的连接:由于传递制动梁的水平支承反力,同时受到反复的动力荷载作用,不得采用C级螺栓。
3 在柱间支撑处吊车梁下翼缘与柱的连接,柱间支撑与柱的连接等承受剪力较大的部位,均不得用C级螺栓承受剪力。
8.3.6 防止螺栓松动的措施中除用双螺帽外,尚有用弹簧垫圈,或将螺帽和螺杆焊死等方法。
8.3.7 因型钢的抗弯刚度大,用高强度螺栓不易使摩擦面贴紧。
8.3.9 因撬力很难精确计算,故沿杆轴方向受拉的螺栓(铆钉)连接中的端板(法兰板),应采取构造措施(如设置加劲肋等)适当增强其刚度,以免有时撬力过大影响紧固件的安全。
8.3.4 本条是基于铆接结构的规定而统一用之于普通螺栓和高强度螺栓,其中高强度螺栓是经试验研究结果确定的,现将表
8.3.4 的取值说明如下:
1 紧固件的最小中心距和边距。
1)在垂直于作用力方向:
①应使钢材净截面的抗拉强度大于或等于钢材的承压强度;
②尽量使毛截面屈服先于净截面破坏;
③受力时避免在孔壁周围产生过度的应力集中;
④施工时的影响,如打铆时不振松邻近的铆钉和便于拧紧螺帽等。过去为了便于拧紧螺帽,螺栓的最小间距习用为3.5d,在编制规范时,征求工人意见,认为用3d亦可以,高强度螺栓用套筒扳手,间距3d亦无问题,因此将螺栓的最小间距改为3d,与铆钉相同。
2)顺内力方向,按母材抗挤压和抗剪切等强度的原则而定:
①端距2d是考虑钢板在端部不致被紧固件撕裂;
②紧固件的中心距,其理论值约为2.5d,考虑上述其他因素取为3d。
2 紧固件最大中心距和边距。
1)顺内力方向:取决于钢板的紧密贴合以及紧固件间钢板的稳定。
2)垂直内力方向:取决于钢板间的紧密贴合条件。
这次修订时参考了我国《铁路桥涵钢结构设计规范》TB 10002.2和美国AISC 1989,对原规范表8.3.4进行了局部修改,内容如下:
1 原规范表中“任意方向”涵义不清,现参照桥规明确为“沿对角线方向”。
2 原规范表中对中间排的中心间距没有明确“垂直内力方向”的情况,现参照桥规补充了这一项。
3 原规范表中的边距区分为切割边和轧制边两类,这和前苏联的规定相同(我国桥规亦如此)。但美国AISC却始终区分为剪切边(shear cut)和轧制边或气割(gas cut)与锯割(saw cut)两类。意即气割及锯割和轧制是属于同一类的,我们认为从切割方法对钢材边缘质量的影响来看,美国规范是比较合理的,现从我国国情出发,将手工气割归于剪切边一类。
8.3.5 C级螺栓与孔壁间有较大空隙,故不宜用于重要的连接。例如:
1 制动梁与吊车梁上翼缘的连接:承受着反复的水平制动力和卡轨力,应优先采用高强度螺栓,其次是低氢型焊条的焊接,不得采用C级螺栓。
2 制动梁或吊车梁上翼缘与柱的连接:由于传递制动梁的水平支承反力,同时受到反复的动力荷载作用,不得采用C级螺栓。
3 在柱间支撑处吊车梁下翼缘与柱的连接,柱间支撑与柱的连接等承受剪力较大的部位,均不得用C级螺栓承受剪力。
8.3.6 防止螺栓松动的措施中除用双螺帽外,尚有用弹簧垫圈,或将螺帽和螺杆焊死等方法。
8.3.7 因型钢的抗弯刚度大,用高强度螺栓不易使摩擦面贴紧。
8.3.9 因撬力很难精确计算,故沿杆轴方向受拉的螺栓(铆钉)连接中的端板(法兰板),应采取构造措施(如设置加劲肋等)适当增强其刚度,以免有时撬力过大影响紧固件的安全。
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