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9》  :连,接计算 ! ? 9.1  —紧固件连接 ! ? ,9.1.1  本】条规定了铝》合金:结构普通螺栓和铆】钉连接的计算方法 !  —   1 》 关于普《通螺栓或铆钉受【剪连接的计算欧【规和:英规的计算》公式均可转化为同】钢,规相同的形式即分】别计算紧固件的【受剪承载力和连【接构件的承》压承载力并取—其较小?值作为受剪连接的】。承载力设计》值,钢规中?规定的单个螺栓【抗剪强度设计值【是由实验数据统【计得出的未》区分受剪面》是在栓?杆部位还是在—螺纹部位而本—规范:条文中单个螺栓抗剪!强度设计值是参【。照国外铝合金结构规!范并比?较强:度设计值《与材料机《械性能值的相关关】系式得出的,因此在!计,。算公式中必须—。区分不?同,受剪部位剪切—面,积不同?。的影响?欧规中连接构件【承压承载力计算公式!中,考虑了紧固》件,端距与孔洞直径比值!、中距与孔洞直径】比值、紧固件抗拉强!度,与连接?构件抗拉强度—比值等参数的影响】计算公式较为—复杂:如,将欧规中规定—的最小端距2d【0,、常用中《距2.5d0代入】则计算?得,到的连接构》件承压强度设计值为!连接材?。料抗拉强度的—1.16《倍基本?相当并略高于钢规的!规,定钢规?的构件承压强—度设计值是根据受拉!构,件且端距为2d【0得到的试验统计值!因此可?从简:仍采:用钢规的公式—形式不再《考虑以上参数的【影响并规定2—d0为允许》端,。距的最小值英规关】于承:压承载力《的计算不仅要验算】。连接构件的承压强度!还,要求验算紧固件的承!压强度按照该—公式对本《次,规范:中,所规定?的几种?紧固件材料进—行验:算由:于紧同?件,的抗拉强度一般【。均大于?铝合金连接构件【的抗拉强《度因此不会发生紧固!件,先于:构件被挤压坏的现象!故此本规《范计算公式中也不考!虑验算紧《固,件承压强度综上所述!受剪连接的计算【公,式采用钢规的形式可!。保,证满足欧《规、英规相》。应规定的安》全性:要求 【 ,。    2  见条!文说:明第4.3.5条】第3款此处》单独列?出以:强调其重要性 ! ?    3  关】于普通螺栓杆轴方】向受拉连接的计【算欧规明《确,要求在设计中应【考虑因撬力作用引】起的附加力的影响即!应采:用适当的方》法分析计算撬力【。的,大小在钢规中—不要:求计算撬力而仅【将,螺,栓的抗拉强度设计值!降低20%这—相当于考虑了2【5%的撬《力,这样虽然简化了设计!计算:但在某些情况下撬】力,。与,节点承受的轴向拉】力的比值很》可能:会超:过25%在设—计中不考虑撬力作】用是:不安:全的因此作》出本条规定同时考虑!到缺乏充分的—理论和实验研—。究为保?证结构的安全螺【。。栓抗拉强度设计值】仍按降?。低,20%?取值: : :     —撬力作?用是否显著主要【与连接板抗弯刚【度和:螺栓:杆轴向抗拉刚—度的比值有关该比】值越小则撬力引起】的不利?影响越大此外撬力大!小还与受拉》型连接节点的形式】、螺栓数目》和位置等因素有【关对于如图17所示!的双T形轴》心受拉连接》给,出其:。极限承载力的—计,算公式?以供参考 ! ,。    图17中】。所示的由4个螺栓连!接的双T《形节点?在轴心拉力 P 的!作用下随T形构件翼!缘板抗弯刚度和螺栓!杆轴抗拉《刚度比值的》不同可能《会发生?3种不同的破坏【。模式见图18图【1,8中黑色圆点代表翼!缘出现塑性铰的【位置下面所》示为:翼缘:板的弯矩图》。 —    破坏模式】。1:T形构件螺栓孔!洞处:及T形构件腹板与翼!缘交:接处产?生塑性铰破坏极限】。承载:力为P1=4M【p/a1其中Mp】=0.25Bt2f!为T形构件翼缘板】的塑性抵抗》弯矩f 为翼—缘材料的抗弯强度】设计值其余符—号参:见图1?。7, 《 :  :  破坏模》式,2:T形构》件腹板与《翼缘交接处产生塑性!铰同时螺栓被拉【断极限?承载力为其中c≤1!.25?a1为全部螺—栓的受?拉承载力 !     破坏【。模式:3螺:栓被拉断极限—承载力?为 《 :     连接节点!的,承,载力:应取P1、P2和】P3的?最小值当T形—构件:的翼缘板较薄时【节点容易发》生模式1的破—坏撬力 Q》 是非常显著的【上述公式来源于欧洲!钢结构?。规范EC3并经【在同济?。大学完成的》铝合金双《T形受拉节点试验研!究证明同样》适用:于铝:合金结构的计—算,对于其他类》型的受拉型螺栓连接!在,设计中?应结合实际情况【。采用适当的方法分析!计算撬?力的大?。小 ? 》 》。。图,17 双T型受【拉连接 ! 图【18:  双T形受拉【连接的破坏模—式, 《 :  :  4  关于普】通螺栓沿杆轴方向】受拉连接的计算欧规!中除规定应验—算螺栓的抗拉承载】力外还提出应验算螺!栓头:及螺:。母下:构件的抗冲切—承载:力并将二者中的较】小值作为受》拉螺栓连接的承【载力设计值英—规中不考虑构件抗冲!。切承载?力的验算美规也无】此项要求对》铝合金结《构而言?当所采用螺栓材【料的抗拉强度超【出铝合?金连接构件》的名义屈《服强度较《多时如螺栓杆中的拉!应力较大螺栓头或】螺母对连接构—件,的压紧应力》有,。可能引?起构件表面损伤【进,而使构件《发生:冲切破?坏因此考虑构件抗冲!切的验算是必要【的参考欧规》公式螺栓头》。及,螺母下构《件,抗冲切承载力—为,其,中为抗?力分项系数由于【构件抗冲《切实质上《是,验算构件的抗剪强度!故经变换后》提出式?(9.1.1-【7)式中0.8来】源,于的取整《值   !。  5?  关于《同时承受剪力—和杆:轴方:向拉力的普通螺栓】计算英规为圆形相关!公式同钢规》一致:;欧规为直》线相关公式本—规范:依,据英:规的设计《形式这样也可同钢规!保持:一致:同时应验算满足【连接构件《的承压承载力设【计值和螺栓头及【螺母下构件抗冲【切承载力设计—值 : 9.1】.2  本》。条规定了铝》合金结构《高强度螺栓摩擦型】连接:的计算方法》 》     1—  设计公式—采用与钢规相同的】形式表9.1.2】中一个高《强度:螺栓:的预拉力取值来【源于钢规《的相应规定该预拉】力值略小于欧规【及英规中规定的预拉!力值经公式变换【该设计?公式满足欧规及英规!的安全度要求式【(9.1.》2-1)中的系数】0.8是考虑了【抗力分项《系数1?.25得到》的 【。。   ? 2 ? 关于铝合金结构】。高强度螺栓摩擦【型连接的抗滑移【系数取值《欧规仅规定了—“未作表面保—护的标准轻》度喷砂处理摩擦【面,”的抗滑《移系数值该值与【连接板的《总厚:度有关具体数值见表!15采?用表中数值时摩擦】面的表面处理应符】合I:。SO:。 468/13【02 N10a的规!定对于采用其他的表!面处理方《。法,。欧规规定均应通过标!准试件试验得出【抗滑移系数值 】。  表15 !铝合金?摩擦面抗滑移系【数(N10a—标,准轻度?喷砂处?理,) 【 :   — , , 英:规仅:规定了符《合英:国标准BS 245!1规:定要求的“喷铝【砂处:。理摩擦面”的抗滑】移系数?值;对于其他的表】面处理方法规定【均应通过标准试件试!验得出抗滑》移系数值《美规中只《允许使用普通螺栓】对采用?有预拉力的》高强度螺栓未—作相应规定》日本铝合金建筑结构!设计:规范(200—2年)规定当—摩擦面的《表面处理符合日本铝!合金建筑结构协议会!制定的铝合》金建筑结构制作要】领,的要求并且板厚【在螺栓直径的1【/4:以上时抗滑移系数】可取0.45 【    】。 对于单面》。摩擦的连接板厚【在螺栓直径的1/】4以上1《/2以?下时抗滑移系数取】0.3?此处的板《厚指上下两压板【厚度之和与中—间板:的厚度?中的:较小值无表》面处理以《及采用其他表面【处理:方,法时单面摩擦—、双:面摩擦的抗滑移【系数都取0.15】 ?   》  由于铝合金材料!种类:。繁多已有的试验数据!表明不同材料在【同一种摩擦面处【理条件下其抗滑【移系数和摩擦—抗力是有差别的因】此摩擦连接时不论】其处理方法》如何事先进行摩擦】抗力试验确保—设计的安《全度是一条基本原】则因缺乏充足的【试验:。数,据和统?计资:料对铝合金》构件的表面处理方】法也:缺少相?应的国家《标准国外规范—中的摩擦面》处,理方法在实际应【用中也很难具体【实,施故对高《强度螺?栓摩擦型连》接,的抗滑移系数本【规范未?作出具体规定—。如需采用应根据标】准试件的试》验测定结果》确定 ?。 》。9.1.3  【本条规?定了铝合金结构高】强度螺栓承压型连接!的计算方法设计【公式采用同钢—规相同的形式同普通!螺栓:相同也要《求验算?螺栓头及螺母下构】件抗冲切承载—力设:。计,值 》。 , 9.?1.4?  :当构件的节点处或拼!接接头的一端—。螺栓或铆钉的连接】长度l?1,过大时螺栓》或铆钉的受力很【不均匀端部的螺栓或!铆钉受力最》大,往往首先破坏并【将依次向《内逐个破坏因此对】长,连接:的抗剪承载力应进】。行适当折减》关于折减系》数,。的规定欧规为且【0.75≤βLf】≤1.0长连接【的折减?区段为15d~65!d该公式来源—。于欧洲钢《结构:规范EC3同钢【规,公式相比稍偏于【不安全因此本条款】参照钢规公式—制定应注意本条规】。定不适?用于沿连接》的长度方《向受力均《匀的情况《如粱翼缘同腹板的】紧固件连接 — 9.1.!5  关于借助填】板或:。其他:中间:板,件的紧固件连接当】填板较厚时应考虑】连,接的抗剪承载力折减!本条款参照欧规公】式,制,。定 : 9.1】.6  单面连【接会引起荷》载的:偏心使紧《固件除受剪》力之外还受到拉【。力的作用《因此明确《规定不得采用铆【钉连接形式且—对螺栓连接应进行适!当,的抗剪承载力—折减螺栓数》目按计算增加10%!的,规定参考了钢规相】应条款 》 9.—1.7  当—紧固件的夹紧厚【度过:大,时由于紧固件弯曲变!形引起?的抗剪承载力—折减不应被忽视英规!明确规定铆钉连接】的铆合总厚度—不得超过铆钉孔径的!5倍钢?规对铆?合总厚度超》过铆钉孔径5倍【时规定应按计算适当!增加铆钉的》数目:且铆合?。总厚:度不得超过》铆钉孔径的7倍美】规规定的《夹紧厚度《过大时的强度折算】不仅适用于铆—钉连接也《适用于?螺栓连接规定当紧固!件的夹紧厚度超过铆!钉孔径?或螺栓直《径的4.5》倍,时紧固件的抗剪承载!力应当?乘,以折减系数》其中: ,。G 为紧固件—的夹紧厚度d为【铆钉孔径或螺栓直】径并规?定一般情况下—夹紧厚度不》应超过6d 【