鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課件

關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3

鋼結(jié)構(gòu)的連接本章內(nèi)容：(1)

鋼結(jié)構(gòu)的連接方法

(2)

焊接方法和焊接連接形式

(3)

角焊縫的構(gòu)造與計(jì)算

(4)

對接焊縫的構(gòu)造與計(jì)算

(5)

螺栓連接的構(gòu)造

(6)

普通螺栓連接的工作性能和計(jì)算

(7)

高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能和計(jì)算本章重點(diǎn)：角焊縫的構(gòu)造與計(jì)算，普通螺栓連接的計(jì)算，高強(qiáng)度螺栓連接的計(jì)算。本章難點(diǎn)：如何運(yùn)用相關(guān)公式進(jìn)行各種連接計(jì)算。第2頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三2、鉚接1、焊接

對接焊縫角焊縫焊縫連接、鉚釘連接、螺栓連接3.1鋼結(jié)構(gòu)的連接方法3.1.1鋼結(jié)構(gòu)連接種類圖3.1鋼結(jié)構(gòu)的連接方法(a)、(b)焊縫連接；(c)鉚釘連接(a)(b)(c)第3頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3、螺栓連接

普通螺栓：高強(qiáng)螺栓靠螺栓桿承壓和受剪傳遞荷載圖3.2螺栓連接第4頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三優(yōu)點(diǎn)：（1）構(gòu)造簡單，制造省工；（2）不削弱截面，經(jīng)濟(jì)；（3）連接剛度大，密閉性能好；（4）易采用自動化作業(yè)，生產(chǎn)效率高。

缺點(diǎn)：（1）焊縫附近有熱影響區(qū)，該處材質(zhì)變脆；（2）產(chǎn)生焊接殘余應(yīng)力和殘余應(yīng)變；（3）裂縫易擴(kuò)展，低溫下易脆斷。1、焊縫連接3.1.2連接特點(diǎn)第5頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三優(yōu)點(diǎn)：安裝拆卸方便。缺點(diǎn)：構(gòu)造復(fù)雜，削弱截面，不經(jīng)濟(jì)。2、螺栓連接

1、普通螺栓連接

由235鋼制成，根據(jù)加工精度分A、B、C三級。

A、B級精制螺栓,Ⅰ類孔，孔徑比桿徑大0.3-0.5mm，抗剪性能好,制造安裝費(fèi)工，少用。

C級粗制螺栓,Ⅱ類孔，孔徑比桿徑大1.5-2.0mm，抗剪性能差，但傳遞拉力性能好，性能等級為4.6級或4.8級。第6頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

（1）性能等級

高強(qiáng)鋼材制成：優(yōu)質(zhì)碳素鋼：35號、45號合金鋼：20MnTiB、40B、35VB

性能等級：8.8級、10.9級。小數(shù)點(diǎn)前8、10——螺栓材料經(jīng)熱加工后的最低抗拉強(qiáng)度為800、1000N/mm2；小數(shù)點(diǎn)后0.8、0.9——屈強(qiáng)比

2、高強(qiáng)螺栓連接第7頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三摩擦型：只靠摩擦阻力傳力，以剪力達(dá)到接觸面的摩擦力

作為承載力極限狀態(tài)——設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。（2）按抗剪性能分承壓型：以作用剪力達(dá)到栓桿抗剪或孔壁承壓破壞作為承載力極限狀態(tài)——設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。摩擦型螺栓連接：變形小，彈性性能好，耐疲勞，施工較簡單，適用于承受動力荷載的結(jié)構(gòu)。承壓型螺栓連接：承載力高于摩擦型連接，連接緊湊，剪切變形大，不能用于承受動力荷載的結(jié)構(gòu)。第8頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.2

焊接方法和焊縫連接形式3.2.1鋼結(jié)構(gòu)常用焊接方法

1.手工電弧焊打火引弧---電弧周圍的金屬液化(溶池)—焊條熔化—

滴入溶池—與焊件的熔融金屬結(jié)和冷卻即形成焊縫。電弧焊：手工電弧焊、自動或半自動埋弧焊、氣體保護(hù)焊。優(yōu)點(diǎn)：方便，特別在高空和野外作業(yè)；缺點(diǎn)：質(zhì)量波動大，要求焊工等級高，勞動強(qiáng)度大，效率低。第9頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三焊條：焊條應(yīng)與焊件鋼材相適應(yīng)（等強(qiáng)度要求）。

Q235—E43××焊條；

Q345—E50××焊條；

Q390（Q420）—E55××焊條。

E——焊條；型號由四部分組成E××××

前兩位數(shù)—

焊縫金屬最小抗拉強(qiáng)度(43kg/mm2)；后兩位數(shù)—

焊接位置、電流及藥皮類型。

不同鋼種的鋼材相焊接時(shí)，宜采用與低強(qiáng)度鋼材相適應(yīng)的焊條。

手工電弧焊第10頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三2.自動（半自動）埋弧焊電弧在焊劑層下燃燒的一種方法。優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量好，效率高；缺點(diǎn)：需要專用設(shè)備。3.氣體保護(hù)焊利用二氧化碳?xì)怏w或者其他惰性氣體作為保護(hù)介質(zhì)的一種方法。優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量好；缺點(diǎn)：對環(huán)境要求高。第11頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（被連接鋼材的相互位置）對接連接搭接連接T型連接角部連接焊縫連接形式

3.2.2焊縫連接形式及焊縫形式1.焊縫連接形式圖3.3T形連接圖3.4搭接連接第12頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三焊縫連接形式圖3.5焊縫連接的形式(a)對接連接；(b)用拼接蓋板的對接連接；(c)搭接連接；(d)、(e)T形連接；(f)、(g)角部連接第13頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三(1)按焊縫的截面形式分對接焊縫角焊縫

2.焊縫形式圖3.6焊縫形式(a)正對接連接；(b)斜對接焊縫；(c)角焊縫第14頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三按受力方向劃分

正對接焊縫：焊縫垂直于力線對接焊縫

斜對接焊縫：焊縫傾斜于力線

正面角焊縫：焊縫垂直于力線

角焊縫側(cè)面角焊縫：焊縫平行于力線

斜角焊縫:焊縫傾斜于力線第15頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三(2)焊縫沿長度方向的布置注意:L不宜過長

在受壓構(gòu)件中

L≤15t

在受拉構(gòu)件中

L≤30t（t為較薄焊件的厚度）圖3.7連接角焊縫和斷續(xù)角焊縫第16頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（3）焊縫的施焊方位平焊（俯焊）橫焊立焊仰焊

圖3.8焊縫施焊位置(a)平焊；(b)橫焊；(c)立焊；(d)仰焊第17頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.2.3焊縫缺陷及焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)1、焊縫缺陷：焊接過程中產(chǎn)生于焊縫金屬或附近熱影響區(qū)鋼材表面或內(nèi)部的缺陷圖3.9焊縫缺陷(a)裂紋；(b)焊瘤；(c)燒穿；(d)弧坑；(e)氣孔；(f)夾渣；(g)咬邊；(h)未熔合；(i)未焊縫第18頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三2.焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)三級：只進(jìn)行外觀檢查（即檢查外觀缺陷和幾何尺寸）二級：除外觀檢查，超聲波抽檢一級：同二級3.焊縫質(zhì)量等級的選用

（1）需要進(jìn)行疲勞計(jì)算的構(gòu)件，凡是對接焊縫均應(yīng)焊透。其中垂直于作用力方向的橫向?qū)雍缚p或T形對接與角接組合焊縫受拉時(shí)應(yīng)為一級，受壓時(shí)應(yīng)為二級；作用力平行于焊縫長度方向的縱向?qū)雍缚p應(yīng)為二級。第19頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

（2）不需要進(jìn)行疲勞計(jì)算的構(gòu)件，凡要求與母材等強(qiáng)的對接焊縫應(yīng)焊透。母材等強(qiáng)的受拉對接焊縫應(yīng)不低于二級；受壓時(shí)宜為二級。（3）重級工作制和起重量Q≥500kN的中級工作制吊車梁的腹板與上翼緣板之間，以及吊車桁架上弦桿與節(jié)點(diǎn)板之間的T形接頭均要求焊透，質(zhì)量等級不應(yīng)低于二級。（4）不要求焊透的T形接頭采用的角焊縫或部分焊透的對接與角接組合焊縫，以及搭接連接采用的角焊縫，一般僅要求外觀質(zhì)量檢查，具體規(guī)定如下:三級檢驗(yàn);承受動力荷載且需要驗(yàn)算疲勞和Q≥500kN的中級吊車梁，二級。第20頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.2.4焊縫代號、螺栓及其孔眼圖例《焊縫符號表示法》規(guī)定：焊縫符號一般由基本符號與指引線組成，必要時(shí)還可加上補(bǔ)充符號和焊縫尺寸?；痉枺罕硎竞缚p的橫截面形狀，如用“”表示角焊縫,用“V”表示V形坡口聽對接焊縫；補(bǔ)充符號：補(bǔ)充說明焊縫的某些特征，如用“”表示現(xiàn)場安裝焊縫，用“”表示焊件三面帶有焊縫；指引線：一般由橫線和帶箭頭的斜線組成，箭頭指向圖形相應(yīng)焊縫處，橫線上方和下方用來標(biāo)注基本符號和焊縫尺寸等。第21頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三表3.1焊縫符號第22頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三表3.1焊縫符號續(xù)表第23頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三當(dāng)焊縫分布比較復(fù)雜或用上述標(biāo)注方法不能表達(dá)清楚時(shí),在標(biāo)注焊縫符號的同時(shí),可在圖形上加?xùn)啪€表示。圖3.10用柵線表示焊縫(a)正面焊縫；(b)背面焊縫；(c)安裝焊縫表3.2螺栓及其孔眼圖例第24頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.3

角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算——角焊縫的焊腳尺寸——角焊縫的計(jì)算厚度，對直角角焊縫：按截面形式劃分3.3.1角焊縫的形式與強(qiáng)度圖3.11直角角焊縫截面角焊縫直角角焊縫斜角角焊縫角焊縫一般用直角角焊縫。夾角或的斜角角焊縫，不宜用作受力焊縫(鋼管結(jié)構(gòu)除外).圖3.12斜角角焊縫截面第25頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三側(cè)面角焊縫強(qiáng)度低、塑性好；應(yīng)力沿長度方向分布不均勻，呈兩端大而中間小的狀態(tài)。1、側(cè)面角焊縫—平行于力的作用方向NNNNtbLLaN按角焊縫與作用力的關(guān)系分:側(cè)面角焊縫、正面角焊縫、斜焊縫圖3.13側(cè)面角焊縫受力示意圖圖3.14側(cè)焊縫的應(yīng)力第26頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三正面角焊縫受力復(fù)雜，截面中的各面均存在正應(yīng)力和剪應(yīng)力；強(qiáng)度高，塑性差。2、正面角焊縫—垂直于力的作用方向3、斜焊縫—受力性能和強(qiáng)度值介于正面角焊縫和側(cè)面角焊縫之間。圖3.15正面角焊縫應(yīng)力狀態(tài)第27頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（1）最大焊腳尺寸對邊緣角焊縫①②

為避免焊縫區(qū)基本金屬“過熱”，減少焊件的殘余應(yīng)力和殘余變形。3.3.2角焊縫構(gòu)造要求圖3.16最大焊腳尺寸第28頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

焊腳尺寸過小，會在焊縫金屬中由于冷卻速度快而產(chǎn)生淬硬組織。對自動焊:對T型連接的單面角焊縫：當(dāng)焊件厚度設(shè)計(jì)：（2）最小焊腳尺寸要求第29頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（3）不等焊腳尺寸的構(gòu)造要求

當(dāng)焊件的厚度相差較大且等焊腳尺寸不能符合要求時(shí)，可采用不等焊腳尺寸。（4）側(cè)面角焊縫的最大計(jì)算長度

側(cè)面角焊縫沿長度受力不均勻，兩端大中間小,所以一般均規(guī)定其最大計(jì)算長度。60hf

靜力荷載40hf

動力荷載注：若內(nèi)力沿角焊縫全長分布，則計(jì)算長度不受此限注意：焊腳尺寸和焊縫計(jì)算長度取mm的整數(shù)，小數(shù)點(diǎn)以后都進(jìn)為1。圖3.17不等焊腳尺寸的構(gòu)造要求第30頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三設(shè)計(jì)：

防止局部加熱嚴(yán)重，焊縫起滅弧所引起的缺陷相距太近，及其他缺陷，使得焊縫不可靠。①在搭接連接中，搭接長度L≥5tmin，且≥25mm。

為了減少收縮應(yīng)力以及因偏心在鋼板與連接件中產(chǎn)生的次應(yīng)力（5）角焊縫的最小計(jì)算長度（6）搭接連接的構(gòu)造要求圖3.18搭接連接第31頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三③圍焊的轉(zhuǎn)角處

必須連續(xù)施焊.

非圍焊，可在構(gòu)件轉(zhuǎn)角處作長度2hf

的繞角焊。為了避免焊縫橫向收縮時(shí)引起板件的拱曲大。②當(dāng)板件端部僅有兩側(cè)面角焊縫時(shí)，lw≥b(b為兩側(cè)焊縫距離)同時(shí)或圖3.19焊縫長度及兩側(cè)焊縫間距第32頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三焊縫實(shí)際長度取為5mm的倍數(shù)，如192mm取為195mm，196mm取為200mm。角焊縫的計(jì)算長度lw和實(shí)際長度l的關(guān)系：4.繞角焊：側(cè)面角焊縫lw=l(繞角焊的2hf不在內(nèi))圖3.20角焊縫長度的計(jì)算第33頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（1）側(cè)面角焊縫的破壞大多在45o截面；受力特點(diǎn)：3.3.3直角角焊縫強(qiáng)度計(jì)算的基本公式圖3.21側(cè)焊縫破壞形式(a)實(shí)際剪壞面；(b)計(jì)算剪壞面圖3.22角焊縫截面h—焊縫厚度；hf—焊縫厚度；he—焊縫有效厚度(焊喉部位)；h1—熔深；h2—凸度；d—焊趾；e—焊跟第34頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

（3）正面角焊縫破壞強(qiáng)度高，剛度大，塑性差。

（2）正面角焊縫應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，可能沿45o截面破壞，也可能沿溶合邊破壞；圖3.23焊腳尺寸及有效焊腳厚度第35頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三計(jì)算步驟：（1）求出同一平面焊縫群的形心；（2）將荷載向形心簡化，找出最不利位置；（3）分別求出各荷載分量在最不利位置產(chǎn)生的應(yīng)力；（4）區(qū)分正面角焊縫受力和側(cè)面角焊縫受力，視荷載種類（靜荷或動荷）代入角焊縫的基本計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。（5）驗(yàn)算是否滿足構(gòu)造要求。第36頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（作用力平行于焊縫方向）NN1、側(cè)面角焊縫圖3.24側(cè)面角焊縫的應(yīng)力分布示意圖第37頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三當(dāng)承受動力荷載時(shí)：NN---正面角焊縫強(qiáng)度增大系數(shù)，1.22。2、正面角焊縫（作用力垂直于焊縫方向）圖3.25正面角焊縫的應(yīng)力分布示意圖第38頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三NNy=NcosθNx=Nsinθθ3、斜向角焊縫圖3.26斜向軸心力作用第39頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三①兩面?zhèn)群?由構(gòu)造確定hf

)NNNNtbLLa(1)用蓋板的對接連接承受軸心力時(shí)1.承受軸心力作用時(shí)角焊縫連接計(jì)算蓋板長度：由得3.3.4各種受力狀態(tài)下直角角焊縫連接計(jì)算圖3.27受軸心力的蓋板連接

(只有側(cè)面角焊縫)第40頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三(由構(gòu)造確定hf

)NNNNtbLLa由得②三面圍焊(a)端面角焊縫承擔(dān)N′(b)側(cè)面角焊縫承擔(dān)N1圖3.28受軸心力的蓋板連接

(三面圍焊)第41頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三蓋板長度：NNNNbtLLaNN′由N1得(c)焊縫長度計(jì)算圖3.28受軸心力的蓋板連接

(三面圍焊)第42頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[解]查附表1.2[例3.1]試設(shè)計(jì)用拼接蓋板的對接連接(圖3.29)。已知鋼板寬B=270mm，厚度t1=28mm，拼接蓋板厚度t2=16mm。該連接承受靜態(tài)軸心力N=1400kN(設(shè)計(jì)值)，鋼材為Q235B，手工焊，焊條為E43型。圖3.29例3.1圖(a)兩面?zhèn)群笗r(shí)第43頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三(1)兩面?zhèn)群窷NNNtbLLa

③蓋板長度②一條焊縫的實(shí)際長度取680mm

①焊縫總長度

圖3.29例3.1圖(b)兩面?zhèn)群傅?4頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

④

選定拼接蓋板寬度b=240mm，則：A′=240×2×16=7680mm2＞A=270×28=7560mm2滿足強(qiáng)度要求。

⑤

根據(jù)構(gòu)造要求可知：b=240mm＜lw=313mm且

b＜16t=16×16=256mm滿足要求，故選定拼接蓋板尺寸為680mm×240mm×16mm。第45頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三(2)三面圍焊①端面角焊縫承擔(dān)N′側(cè)面角焊縫承擔(dān)N1N1=N－N′②焊縫長度計(jì)算圖3.29例3.1圖(c)三面圍焊時(shí)第46頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三NNNNtbLLa③一條焊縫長度④蓋板長度蓋板尺寸為：取為180mm.圖3.29例3.1圖(d)三面圍焊第47頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（a）三面圍焊N1N3N2N=N1+N2+N33.3.4各種受力狀態(tài)下直角角焊縫連接計(jì)算1.承受軸心力作用時(shí)角焊縫連接計(jì)算(2)承受軸心力的角鋼角焊縫計(jì)算肢背、肢尖焊縫承擔(dān)的力N1、N2，端面焊縫承擔(dān)的力N3Nlw1lw2圖3.30三面圍焊(a)(b)第48頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三N1N3N2由得端面焊縫承擔(dān)的力N3圖3.30三面圍焊圖3.30三面圍焊(a)(b)(c)lw1lw2N第49頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三令：----肢背、肢尖內(nèi)力分配系數(shù)，近似取2/3，1/3。N1N3N2b由lw2lw1圖3.30三面圍焊(a)N第50頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三肢尖、肢背所需焊縫長度l1、l2圖3.30三面圍焊(c)第51頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（b）兩面?zhèn)群笀D3.31兩面?zhèn)群傅?2頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三表3.3角鋼角焊縫內(nèi)力分配系數(shù)第53頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.2]

試確定圖3.35所示承受靜態(tài)軸心力作用的三面圍焊連接的承載力及肢尖焊縫的長度。已知角鋼為2∟125×10，與厚度為8mm的節(jié)點(diǎn)板連接，其肢背搭接長度為300mm，焊腳尺寸均為hf=8mm，鋼材為Q235B，手工焊，焊條為E43型。圖3.32例3.2圖第54頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（2）肢背焊縫承擔(dān)的力N1（1）端部焊縫承擔(dān)的力N3[解]：第55頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（3）焊縫連接承擔(dān)的力N（5）肢尖焊縫長度（4）肢尖焊縫承擔(dān)的力N2第56頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

2.承受彎矩、軸心力或剪力聯(lián)合作用的已知：M、V、N

問題：驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度或設(shè)計(jì)（1）應(yīng)力計(jì)算3.3

角焊縫的構(gòu)造和計(jì)算3.3.4各種受力狀態(tài)下直角角焊縫連接計(jì)算圖3.33承受偏心斜拉力的角焊縫角焊縫連接計(jì)算第57頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三NxNNyM++圖3.34承受偏心斜拉力時(shí)的等價(jià)形式(c)(a)(b)(d)(e)第58頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三b）M作用下a）Nx作用下，焊縫是正面角焊縫NxM圖3.34(c)圖3.34(d)第59頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（2）強(qiáng)度條件c）Ny作用下，焊縫是側(cè)面角焊縫Ny圖3.34(e)第60頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.承受扭矩與剪力聯(lián)合作用時(shí)的角焊縫連接計(jì)算

假定：(1)構(gòu)件是完全剛性的，角焊縫處于彈性狀態(tài)；

(2)角焊縫群上任意一點(diǎn)的應(yīng)力方向垂直于該點(diǎn)與形心的連線，且應(yīng)力大小與連線長度r成正比。圖3.35受剪力和扭矩作用的角焊縫第61頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.35受剪力和扭矩作用的角焊縫第62頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.35受剪力和扭矩作用的角焊縫第63頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.35受剪力和扭矩作用的角焊縫第64頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三典型問題：工字型牛腿焊縫的計(jì)算第一種方法假設(shè)：①剪力由腹板焊縫承擔(dān)②彎矩由全部焊縫承擔(dān)a）翼緣焊縫最外纖維處的應(yīng)力滿足：M—焊縫承擔(dān)的彎矩Iw—全部焊縫有效截面對中和軸的慣性矩翼緣焊縫僅承受垂直于焊縫長度方向的彎曲應(yīng)力；圖3.36工字形梁(或牛腿)的角焊縫連接第65頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三腹板焊縫即承受垂直于焊縫長度方向的應(yīng)力又承受平行腹板焊縫長度方向的剪應(yīng)力b）腹板焊縫：腹板焊縫A點(diǎn)的強(qiáng)度：he2—腹板焊縫焊腳有效尺寸,he2=0.7hf2h

2—腹板焊縫實(shí)際長度圖3.37工字形梁的角焊縫連接第66頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三第二種方法假設(shè)腹板焊縫只承受剪力，翼緣焊縫承擔(dān)全部彎矩，此時(shí)彎矩M可以化為一對水平力H=M/h。則翼緣焊縫的強(qiáng)度計(jì)算公式為腹板焊縫的強(qiáng)度計(jì)算公式為第67頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

截面特性計(jì)算截面積：上、下翼緣及腹板截面積之和中和軸（形心）位置：按全截面對某軸的面積矩等于各塊板分別對該軸的面積矩之和求得。慣性矩：各板塊自身慣性矩再加上各板塊面積乘以板塊中心至中和軸距離的平方。40080－200×20－100×2010圖3.38截面特性計(jì)算第68頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三各點(diǎn)抵抗矩：慣性矩除以該點(diǎn)至中和軸的距離。各點(diǎn)面積矩：該點(diǎn)以上（或以下）的截面積對中和軸的面積矩。如按b點(diǎn)以下面積矩計(jì)算，中和軸以上部分取負(fù)值，以下部分取正值40080－200×20－100×2010圖3.38截面特性計(jì)算第69頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.39例3.3圖[例3.3]試驗(yàn)算圖3.42所示牛腿與鋼柱連接角焊縫的強(qiáng)度。鋼材為Q235B，焊條為E43型，手工焊。靜態(tài)荷載設(shè)計(jì)值N=365kN，偏心距e=350mm，焊腳尺寸hf1=8mm，hf2=6mm。圖3.42(b)為焊縫有效截面的示意圖。

第70頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三a)計(jì)算翼緣焊縫：[解]：V=N=365kN，

M=Ne=365×0.35=127.8kN·m（1）考慮腹板焊縫參加傳遞彎矩的計(jì)算方法

全部焊縫有效截面對中和軸的慣性矩為：

翼緣焊縫的最大應(yīng)力：

第71頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三b)計(jì)算腹板焊縫：彎矩M引起的最大應(yīng)力：

剪力V在腹板焊縫中產(chǎn)生的平均剪應(yīng)力：

則腹板焊縫的強(qiáng)度（A點(diǎn)為設(shè)計(jì)控制點(diǎn)）為：第72頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（2）不考慮腹板焊縫傳遞彎矩的計(jì)算方法

翼緣焊縫所承受的水平力：（h值近似取為翼緣中線間距離）

翼緣焊縫的強(qiáng)度：腹板焊縫的強(qiáng)度：第73頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三坡口型式：厚度很小，手工焊6mm，埋弧焊10mm時(shí)直邊縫；

一般厚度，單邊V形或V形坡口；

厚度較大，>20mm，U形、K形或X形坡口。3.4

對接焊縫的構(gòu)造與計(jì)算3.4.1對接焊縫的構(gòu)造1、坡口形式圖3.40對接焊縫的坡口形式(a)直邊縫；(b)單邊V形坡口；(c)

V形坡口；(d)

U形坡口；(e)

K形坡口；(f)

X形坡口αα第74頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

拼接處，當(dāng)焊件的寬度或厚度相差4mm以上時(shí)，從一側(cè)或兩側(cè)做坡度不大于1：2.5（承受動力荷載且需要進(jìn)行疲勞計(jì)算的結(jié)構(gòu)不大于1：4）的斜角，平緩過渡。

靜力荷載作用時(shí)允許不設(shè)。當(dāng)不設(shè)引弧板時(shí)，每條焊縫計(jì)算長度等于實(shí)際長度減2t（t為較薄焊件厚度）。

起落弧處,宜加引弧板(引出板)。2、截面的改變3、引弧板圖3.41鋼板拼接圖3.42用引弧板和引出板焊接(a)改變寬度；(b)改變厚度第75頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三焊縫強(qiáng)度與鋼材強(qiáng)度比較：--質(zhì)量檢驗(yàn)為一、二級時(shí),焊縫強(qiáng)度與鋼材強(qiáng)度相等；--質(zhì)量檢驗(yàn)為三級時(shí),

抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度與鋼材強(qiáng)度相等，抗拉強(qiáng)度等于0.85%的母材強(qiáng)度。

∴受拉連接,三級檢驗(yàn)時(shí),進(jìn)行焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算。對接焊縫的計(jì)算公式與構(gòu)件強(qiáng)度公式相同。①焊縫可視為構(gòu)件的組成部分；②焊縫中應(yīng)力分布基本同構(gòu)件。3.4.2對接焊縫的計(jì)算1、焊透的對接焊縫的計(jì)算第76頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三(1)軸心受力對接焊縫時(shí),強(qiáng)度可不進(jìn)行驗(yàn)算。N——軸心拉力或壓力；lw——焊縫的計(jì)算長度，未采用引弧板,實(shí)際長度減2t

。t——對接連接中,連接件較小厚度；T形連接中,腹板厚度。注：當(dāng)圖3.43對接焊縫受軸心力第77頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三(2)承受彎矩和剪力共同作用的對接焊縫圖3.44對接焊縫受彎矩和剪力聯(lián)合作用(a)鋼板對接接頭；(b)工字形截面梁的對接接頭第78頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三Ww---焊縫截面模量Sw---焊縫截面面積矩Iw---焊縫截面慣性矩---焊縫抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值tlwMVa)矩形截面

截面正應(yīng)力截面剪應(yīng)力圖3.45對接焊縫矩形截面第79頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

在腹板與翼緣交接處，驗(yàn)算折算應(yīng)力t1Sw1---翼緣對中和軸的面積矩,bb)工字形截面

最大正應(yīng)力:最大剪應(yīng)力:,h0為腹板高度圖3.46工字形截面第80頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.4]計(jì)算工字形截面牛腿與鋼柱連接的對接焊縫強(qiáng)度(圖3.50)。F=550kN(設(shè)計(jì)值)，偏心距e=300mm。鋼材為Q235B，焊條為E43型，手工焊。焊縫為三級檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，上、下翼緣加引弧板和引出板施焊。圖3.47例3.4圖第81頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三a）最大正應(yīng)力[解]：截面幾何特征值和內(nèi)力:第82頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三c）“1”點(diǎn)的折算應(yīng)力b）最大剪應(yīng)力第83頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.5

焊接應(yīng)力和焊接變形3.5.1焊接應(yīng)力的分類和產(chǎn)生的原因1、縱向焊接應(yīng)力——沿焊縫長度方向圖3.48施焊時(shí)焊縫及附近的溫度場和焊接殘余應(yīng)力(a)、(b)施焊時(shí)焊縫及附近的溫度場(c)鋼板上縱向焊接應(yīng)力第84頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三2、橫向焊接應(yīng)力——垂直于焊縫長度方向3、厚度方向的焊接應(yīng)力圖3.49焊縫的橫向焊接應(yīng)力圖3.50厚板中的焊接殘余應(yīng)力第85頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.5.2焊接應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能的影響1、對結(jié)構(gòu)靜力強(qiáng)度的影響——沒有影響2、對結(jié)構(gòu)剛度的影響——會降低結(jié)構(gòu)的剛度3、對低溫工作的影響

——會增加鋼材在低溫下的脆斷傾向4、對疲勞強(qiáng)度的影響——有明顯的不利影響第86頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.5.3焊接變形

焊接變形是焊接構(gòu)件經(jīng)局部加熱冷卻后產(chǎn)生的不可回復(fù)變形，包括縱向收縮、橫收縮、角變形、彎曲變形或扭曲變形等，通常是幾種變形的組合。

3.5.4減小焊接應(yīng)力和焊接變形的措施1、設(shè)計(jì)上的措施（1）焊接位置的安排要合理；（2）焊縫尺寸要適當(dāng)；（3）焊縫的數(shù)量宜少，且不宜過分集中；（4）應(yīng)盡量避免兩條或三條焊縫垂直交叉；（5）盡量避免在母材厚度方向的收縮應(yīng)力。第87頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.51減小焊接應(yīng)力和焊接變形影響的設(shè)計(jì)措施(a)、(c)、(e)、(g)、(i)推薦；(b)、(d)、(f)、(h)、(j)不推薦第88頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三2、工藝上的措施（1）采用合理的施焊次序；（2）采用反變形；（3）對于小尺寸焊件，焊前預(yù)熱，或焊后回火加熱600℃左右，然后緩慢冷卻，可以部分消除焊接應(yīng)力和焊接變形。也可采用剛性固定法將構(gòu)件加以固定來限制焊接變形，但增加了焊接殘余應(yīng)力。圖3.52合理的施焊次序(a)分段退焊；(b)沿厚度分層焊；(c)對角跳焊；(d)鋼板分塊拼接圖3.53焊接前反變形第89頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三☆規(guī)格：形式為大六角頭型，其代號用字母M與公稱直徑表示。常用M16、M20、M24?！盥菟ǖ呐帕校翰⒘?、錯(cuò)列。螺栓的排列要滿足以下三個(gè)方面的要求：

（1）受力要求：端距過小，端部撕裂；受壓，順內(nèi)力方向，中距過大，鼓曲。

（2）構(gòu)造要求：螺栓間距不能太大，避免壓不緊潮氣進(jìn)入導(dǎo)致腐蝕。

（3）施工要求：螺栓間距不能太近，滿足凈空要求，便于安裝。3.6

螺栓連接的構(gòu)造3.6.1螺栓的排列第90頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

《規(guī)范》制定出螺栓排列最大、最小容許距離（書中表3-4）,在型鋼上排列的螺栓還應(yīng)符合各自線距和最大孔徑的要求（書中表3-5～3-7）。圖3.54鋼板的螺栓(鉚釘)排列(a)并列；(b)錯(cuò)列第91頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.55型鋼的螺栓(鉚釘)排列第92頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

1、每一桿件在節(jié)點(diǎn)上以及拼接接頭的一端，永久性螺栓數(shù)不宜少于兩個(gè)；

2、直接承受動力荷載的普通螺栓受拉連接應(yīng)采用雙螺帽或其他防止螺帽松動的有效措施；

3、由于C級螺栓與孔壁有較大間隙，只宜用于沿其桿軸方向受拉的連接。承受靜力荷載結(jié)構(gòu)的次要連接、可拆卸結(jié)構(gòu)的連接和臨時(shí)固定構(gòu)件用的安裝連接中，也可用C級螺栓受剪。

4、當(dāng)采用高強(qiáng)螺栓連接時(shí)，拼接件不能采用型鋼，只能采用鋼板。(型鋼抗彎剛度大，不能保證摩擦面緊密結(jié)合)5、沿桿軸方向受拉的螺栓連接中的端板，應(yīng)適當(dāng)增強(qiáng)其剛度，以減少撬力對螺栓抗拉承載力的不利影響。3.6.2螺栓連接的構(gòu)造要求第93頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

剪力螺栓（抗剪螺栓）：螺栓桿垂直于力線

按受力情況分為拉力螺栓（抗拉螺栓）：螺栓桿平行于力線既受剪又受拉的螺栓3.7

普通螺栓連接的工作性能和計(jì)算圖3.56普通螺栓連接第94頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三抗剪連接——板件之間有相互錯(cuò)動的趨勢抗拉連接——板件之間有相互脫開的趨勢圖3.57抗剪連接與抗拉連接第95頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三☆普通螺栓按加工精度可分為：1.粗制螺栓（C級）優(yōu)點(diǎn)：安裝簡單，便于拆裝；缺點(diǎn)：螺桿與鋼板孔壁不夠緊密，傳遞剪力時(shí)，連接變形較大。宜用于承受拉力的連接中，或用于次要結(jié)構(gòu)和可拆卸結(jié)構(gòu)

的受剪連接及安裝時(shí)的臨時(shí)固定。2.精制螺栓（A、B級）優(yōu)點(diǎn)：受力性能好；缺點(diǎn)：安裝費(fèi)時(shí)費(fèi)工，且費(fèi)用較高。目前建筑結(jié)構(gòu)中已較少使用。第96頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三3.7.1普通螺栓的抗剪連接（受剪螺栓連接）1、抗剪連接的工作性能N圖3.58單個(gè)螺栓抗剪試驗(yàn)結(jié)果高強(qiáng)度螺栓普通螺栓第97頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三從加載至破壞經(jīng)歷以下四個(gè)階段：（1）彈性階段（01段）

加載初，荷載小，連接中剪力小，荷載靠構(gòu)件間接觸面的摩擦力傳遞，栓桿與孔壁之間的間隙保持不變。（2）滑移階段（12段）

剪力達(dá)到摩擦力最大值，板件間產(chǎn)生相對滑移，直至栓桿與孔壁接觸。（3）栓桿直接傳力的彈性階段

外力主要是靠螺栓受剪和孔壁受擠壓傳遞，曲線上升，3點(diǎn)，螺栓或連接板達(dá)到彈性極限。（4）彈塑性階段

在此階段即使荷載增量很小，連接的剪切變形迅速加大，直至連接破壞。4點(diǎn)---極限荷載。第98頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三受剪螺栓的破壞形式

1）栓桿被剪斷2）鋼板被擠壓破壞（螺栓承壓破壞）3）鋼板被拉斷4）鋼板被剪壞

圖3.59抗剪螺栓連接的破壞形式第99頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

針對以上破壞形式，應(yīng)采取以下措施:

1）通過計(jì)算保證螺栓抗剪2）通過計(jì)算保證螺栓抗擠壓

3）通過計(jì)算保證板件有足夠的拉壓強(qiáng)度

4）螺栓端距≥2d

0——避免鋼板被拉豁第100頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三⑴抗剪承載力設(shè)計(jì)值nv---受剪面數(shù)目,單剪nv=1.0,

雙剪nv=2.0,四剪nv=4.0。d---螺栓桿直徑。NN2、單個(gè)普通螺栓抗剪連接的承載力N/2NN/2圖3.60抗剪螺栓連接第101頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三⑶單個(gè)螺栓承載力設(shè)計(jì)值⑵承壓承載力設(shè)計(jì)值∑t---同一受力方向承壓板較小總厚度。N/2N/2N圖3.61螺栓承壓第102頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三單個(gè)螺栓所受的力N1時(shí)，對承載力進(jìn)行修正：所需螺栓數(shù)n:3、普通螺栓群抗剪連接⑴普通螺栓群軸心受剪圖3.62長接頭螺栓的內(nèi)力分布第103頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

普通螺栓群軸心受剪的計(jì)算流程第104頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.5]設(shè)計(jì)兩塊鋼板用普通螺栓的蓋板拼接(圖3.60)。已知軸心拉力的設(shè)計(jì)值N=325kN，鋼材為Q235A，螺栓直徑d=20mm（粗制螺栓）。圖3.63例3.5圖第105頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三⑴受剪承載力設(shè)計(jì)值⑵承壓承載力設(shè)計(jì)值⑶一側(cè)所需螺栓數(shù)n:取8個(gè)。[解]：第106頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三假定：①板件絕對剛性；②螺栓彈性；

③扭矩作用下螺栓受力與螺栓到旋轉(zhuǎn)中心距離成正比。V=F(剪力)T=Fe(扭矩)滿足:⑵普通螺栓群偏心受剪圖3.64螺栓群偏心受剪第107頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三a)計(jì)算T作用下單個(gè)螺栓受力(N1=?)圖3.64螺栓群偏心受剪(c)第108頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.64螺栓群偏心受剪(c)圖3.61(c)螺栓1所承受的力為：第109頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.64螺栓群偏心受剪(c)受力最大的螺栓1所承受的力為：其分力為：第110頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三c)螺栓群偏心受剪:b)剪力V作用下：圖3.64螺栓群偏心受剪(b)圖3.64螺栓群偏心受剪(d)

螺栓群偏心受剪時(shí),受力最大的螺栓1所受的合力為:第111頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.64螺栓群偏心受剪(e)圖3.64螺栓群偏心受剪(b)(1)當(dāng)x>3y時(shí),yi=0(2)當(dāng)y>3x時(shí),xi=0第112頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

普通螺栓群偏心受剪的計(jì)算流程第113頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.6]設(shè)計(jì)圖3.62所示的普通螺栓拼接。柱翼緣厚度為10mm,連接板厚度為8mm,鋼材為Q235B,荷載設(shè)計(jì)值為F=150kN,偏心距為e=250mm,粗制螺栓M22。圖3.65例3.6圖[解]：將力向形心簡化第114頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三⑴扭矩作用下1號螺栓受力⑵剪力作用下1號螺栓受力第115頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三⑶1號螺栓受力⑷承載力驗(yàn)算第116頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三工作性能:

①連接角鋼剛度大時(shí)

②連接角鋼剛度小時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)不計(jì)算撬力，降低螺栓的強(qiáng)度。

3.7.2普通螺栓的抗拉連接圖3.66受拉螺栓的撬力圖3.67T形連接中螺栓受拉取(a)(b)第117頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三de—螺栓的有效直徑；

—螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;有效直徑凈直徑平均直徑最大直徑Ae—螺栓的有效面積。1、單個(gè)普通螺栓的抗拉連接圖3.68螺栓桿直徑第118頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

n—螺栓數(shù)目。2、普通螺栓群軸心受拉(a)(b)圖3.69螺栓群承受軸心拉力第119頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三假設(shè)：螺栓受力與到旋轉(zhuǎn)中心距離成正比3、普通螺栓群彎矩受拉(a)(b)(c)(d)圖3.70普通螺栓彎矩受拉第120頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三圖3.70普通螺栓彎矩受拉(e)第121頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.7]牛腿用C級普通螺栓以及承托與柱連接，如圖3.68，承受豎向荷載（設(shè)計(jì)值）F=200kN，偏心距為e=200mm。試設(shè)計(jì)其螺栓連接。已知構(gòu)件和螺栓均用Q235鋼材，螺栓為M20，孔徑21.5mm。圖3.71例3.7圖第122頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

承托傳遞全部剪力V,彎矩由螺栓連接傳遞查表,M20（Ae=245mm2）單個(gè)螺栓最大拉力[解]：單個(gè)螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值滿足要求.第123頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三大小偏心判別4、普通螺栓群偏心受拉根據(jù)偏心距的大小可能出現(xiàn)小偏心受拉和大偏心受拉.圖3.72螺栓群偏心受拉第124頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三⑴、小偏心受拉⑵、大偏心受拉第125頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.8]

設(shè)圖3.70為一剛接屋架支座節(jié)點(diǎn)，豎向力由承托承受。螺栓為C級，只承受偏心拉力。設(shè)N=250kN，e=100mm。螺栓布置如圖3.70(a)所示。圖3.73例3.8、例3.9圖第126頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三螺栓有效截面的核心距：即偏心力作用在核心距以內(nèi)，屬小偏心受拉[圖3.70(c)].[解]：需要的有效面積：采用M20螺栓:第127頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.9]

同例3.8題，但取e＝200mm。

由于e＝200mm>117mm，應(yīng)按大偏心受拉計(jì)算螺栓的最大拉力。假設(shè)螺栓直徑為M22(Ae=303mm2),并假定中和軸在上面第一排螺栓處，則以下螺栓均為受拉螺栓[圖3.70(d)].需要的螺栓有效面積：[解]第128頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三承壓承載力3.7.3普通螺栓受剪力和拉力的聯(lián)合作用圖3.74螺栓群受剪力和拉力聯(lián)合作用第129頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三[例3.10]設(shè)圖3.72為短橫梁與柱翼緣的連接，剪力V=250kN，e=120mm，螺栓為C級，梁端豎板下有承托。鋼材為Q235B，手工焊，焊條E43型，試按考慮承托傳遞全部剪力V以及不承受剪力V兩種情況設(shè)計(jì)此連接。圖3.75例3.109圖第130頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三1、承托傳遞全部剪力V,螺栓群受彎矩作用設(shè)螺栓為M20（Ae=245mm2），n=8（1）單個(gè)螺栓抗拉承載力（2）單個(gè)螺栓最大拉力（3）承托焊縫驗(yàn)算hf=10mm[解]：第131頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三（2）一個(gè)螺栓受力（1）一個(gè)螺栓承載力2、不考慮承托傳遞剪力V（3）剪力和拉力聯(lián)合作用下第132頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三摩擦型：只靠摩擦阻力傳力,以剪力達(dá)到接觸面的摩擦力作為承載力極限狀態(tài)——設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（0～1）

承壓型：以作用剪力達(dá)到栓桿抗剪或孔壁承壓破壞為承載力極限狀態(tài)——設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（0～4）

3.8

高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能和計(jì)算圖3.76單個(gè)螺栓抗剪試驗(yàn)結(jié)果高強(qiáng)度螺栓普通螺栓3.8.1高強(qiáng)度螺栓連接的工作性能N第133頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三高強(qiáng)螺栓:分大六角頭型和扭剪型兩種。P1、高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力圖3.77高強(qiáng)度螺栓(a)大六角頭型；(b)扭剪型第134頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三①扭矩法

使用一種能直接顯示所施加扭矩大小的定扭扳手，上緊螺栓分初擰和終擰兩個(gè)階段，初擰扭矩不得小于終擰扭矩的30％。終擰扭矩由試驗(yàn)測定。②轉(zhuǎn)角法

初擰后,用電動或風(fēng)動扳手?jǐn)Q螺母1/3～2/3圈,終擰角度與板疊厚度和螺栓直徑等有關(guān),可測定。③扭斷螺栓尾部法

適用扭剪型高強(qiáng)度螺栓。用特制電動扳手的兩個(gè)套筒分別套住螺母和螺栓尾部（正、反轉(zhuǎn)），由于螺栓尾部槽口深度是按終擰扭矩和預(yù)拉力之間的關(guān)系確定，故所得預(yù)拉力值能得到保證。（1）預(yù)拉力的控制方法第135頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

Ae–有效截面面積；fu---螺栓材料經(jīng)熱處理后的抗拉強(qiáng)度。0.9、0.9、0.9—材料不均勻性、彌補(bǔ)預(yù)拉力損失的超張拉、采用fu作標(biāo)準(zhǔn)值等。1.2—擰緊螺栓時(shí)產(chǎn)生的扭矩將降低栓桿的承載力。（2）預(yù)拉力的確定表3.4一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力值（kN）第136頁，講稿共155頁，2023年5月2日，星期三

摩擦面的粗糙程度有關(guān)，即與構(gòu)件接觸面的處理方法和鋼號有關(guān)。

抗滑移系數(shù)值有隨被連接構(gòu)件接觸面的壓緊力減小而降低的現(xiàn)象。表3.5摩擦面的抗滑移系數(shù)值2、高強(qiáng)度螺栓