8.3 螺栓连接和铆钉连接

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问钢板的稳定。

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组螺栓。

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。