钢结构高强度螺栓连接技术

2020-07-28 09:31:24 229

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钢结构高强度螺栓连接技术


1.1  总则


1.1.1  为在钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及质量验收中做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本规程。

1.1.2  本规程适用于建筑钢结构工程中高强度螺栓连接的设计、施工与质量验收。

1.1.3  高强度螺栓连接的设计、施工与质量验收除应符合本规程外,尚应符合现行有关标准的规定。


1.2  一般规定


1.2.1  高强度螺栓连接设计采用概率论为基础的极限状态设计方法,用分项系数设计表达式进行计算。除疲劳计算外,高强度螺栓连接应按下列极限状态准则进行设计:

    1 承载能力极限状态应符合下列规定:

        1)抗剪摩擦型连接的连接件之间产生相对滑移;

        2)抗剪承压型连接的螺栓或连接件达到剪切强度或承压强度;

        3)沿螺栓杆轴方向受拉连接的螺栓或连接件达到抗拉强度;

        4)需要抗震验算的连接其螺栓或连接件达到极限承载力。

    2 正常使用极限状态应符合下列规定:

        1)抗剪承压型连接的连接件之间应产生相对滑移;

        2)沿螺栓杆轴方向受拉连接的连接件之间应产生相对分离。


1.2.2  高强度螺栓连接设计,宜符合连接强度不低于构件的原则。在钢结构设计文件中,应注明所用高强度螺栓连接副的性能等级、规格、连接类型及摩擦型连接摩擦面抗滑移系数值等要求。


1.2.3  承压型高强度螺栓连接不得用于直接承受动力荷载重复作用且需要进行疲劳计算的构件连接,以及连接变形对结构承载力和刚度等影响敏感的构件连接。

    承压型高强度螺栓连接不宜用于冷弯薄壁型钢构件连接。


1.2.4  高强度螺栓连接长期受辐射热(环境温度)达150℃以上,或短时间受火焰作用时,应采取隔热降温措施予以保护。当构件采用防火涂料进行防火保护时,其高强度螺栓连接处的涂料厚度不应小于相邻构件的涂料厚度。

    当高强度螺栓连接的环境温度为100℃~150℃时,其承载力应降低10%。


1.2.5  直接承受动力荷载重复作用的高强度螺栓连接,当应力变化的循环次数等于或大于5×104次时,应按现行标准《钢结构设计规范》GB 50017中的有关规定进行疲劳验算,疲劳验算应符合下列原则:

    1 抗剪摩擦型连接可不进行疲劳验算,但其连接处开孔主体金属应进行疲劳验算;

    2 沿螺栓轴向抗拉为主的高强度螺栓连接在动力荷载重复作用下,当荷载和杠杆力引起螺栓轴向拉力超过螺栓受拉承载力30%时,应对螺栓拉应力进行疲劳验算;

    3 对于进行疲劳验算的受拉连接,应考虑杠杆力作用的影响;宜采取加大连接板厚度等加强连接刚度的措施,使计算所得的撬力不超过荷载外拉力值的30%;

    4 栓焊并用连接应按全部剪力由焊缝承担的原则,对焊缝进行疲劳验算。


1.2.6  当结构有抗震设防要求时,高强度螺栓连接应按现行标准《建筑抗震设计规范》GB 50011等相关标准进行极限承载力验算和抗震构造设计。


1.2.7  在同一连接接头中,高强度螺栓连接不应与普通螺栓连接混用。承压型高强度螺栓连接不应与焊接连接并用