中华人民共和国行业标准
钢结构高强度螺栓连接技术规程
Technical specification for high strength bolt connections of steel structures
JGJ 82-2011
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2011年10月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第875号
关于发布行业标准《钢结构高强度螺栓连接技术规程》的公告
现批准《钢结构高强度螺栓连接技术规程》为行业标准,编号为JGJ 82-2011,自2011年10月1日起实施。其中,第3.1.7、4.3.1、6.1.2、6.2.6、6.4.5、6.4.8条为强制性条文,必须严格执行。原行业标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ 82-91同时废止。
本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2011年1月7日
前 言
根据原建设部《关于印发的通知》(建标[2004]66号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本规程。
本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.基本规定;4.连接设计;5.连接接头设计;6.施工;7.施工质量验收。
本规程修订的主要技术内容是:1.增加调整内容:由原来的3章增加调整到7章;增加第2章“术语和符号”、第3章“基本规定”、第5章“接头设计”;原来的第二章“连接设计”调整为第4章,原来第三章“施工及验收”调整为第6章“施工”和第7章“施工质量验收”;2.增加孔型系数,引入标准孔、大圆孔和槽孔概念;3.增加涂层摩擦面及其抗滑移系数μ;4.增加受拉连接和端板连接接头,并提出杠杆力计算方法;5.增加栓焊并用连接接头;6.增加转角法施工和检验;7.细化和明确高强度螺栓连接分项工程检验批。
本规程中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规程由住房和城乡建设部负责管理和强制性条文的解释,由中冶建筑研究总院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中冶建筑研究总院有限公司(地址:北京市海淀区西土城路33号,邮编:100088)。
本规程主编单位:中冶建筑研究总院有限公司
本规程参编单位:国家钢结构工程技术研究中心
铁道科学研究院
中冶京诚工程技术有限公司
包头钢铁设计研究总院
清华大学
青岛理工大学
天津大学
北京工业大学
西安建筑科技大学
中国京冶工程技术有限公司
北京远达国际工程管理有限公司
中冶京唐建设有限公司
浙江杭萧钢构股份有限公司
上海宝冶建设有限公司
浙江精工钢结构有限公司
浙江泽恩标准件有限公司
北京三杰国际钢结构有限公司
宁波三江检测有限公司
北京多维国际钢结构有限公司
北京首钢建设集团有限公司
五洋建设集团股份有限公司
本规程主要起草人员:侯兆欣 柴昶 沈家骅 贺贤娟 文双玲 王燕 王元清 何文汇 王清 马天鹏 杨强跃 张爱林 陈志华 严洪丽 程书华 陈桥生 郭剑云 郝际平 洪亮 蒋荣夫 张圣华 张亚军 孟令阁
本规程主要审查人员:沈祖炎 陈禄如 刘树屯 柯长华 徐国彬 赵基达 尹敏达 范重 游大江 李元齐
▼ 展开条文说明中华人民共和国行业标准钢结构高强度螺栓连接技术规程JGJ82-2011条文说明修订说明《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82-2011,经住房和城乡建设部2011年1月7日以第875号公告批准、发布。本规程是在《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91的基础上修订而成,上一版的主编单位是湖北省建筑工程总公司,参编单位是包头钢铁设计研究院、铁道部科学院、冶金部建筑研究总院、北京钢铁设计研究总院,主要起草人员是柴昶、吴有常、沈家骅、程季青、李国兴、肖建华、贺贤娟、李云、罗经亩。本规程修订的主要技术内容是:1.增加、调整内容:由原来的3章增加调整到7章;增加第2章“术语和符号”、第3章“基本规定”、第5章“接头设计”;原第二章“连接设计”调整为第4章,原第三章“施工及验收”调整为第6章“施工”和第7章“施工质量验收”;2.增加孔型系数,引入标准孔、大圆孔和槽孔概念;3.增加涂层摩擦面及其抗滑移系数;4.增加受拉连接和端板连接接头,并提出杠杆力(撬力)计算方法;5.增加栓焊并用连接接头;6.增加转角法施工和检验内容;7.细化和明确高强度螺栓连接分项工程检验批。本规程修订过程中,编制组进行了一般调研和专题调研相结合的调查研究,总结了我国工程建设的实践经验,对本次新增内容“孔型系数”、“涂层摩擦面抗滑移系数”、“栓焊并用连接”、“转角法施工”等进行了大量试验研究,并参考国内外类似规范而取得了重要技术参数。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定,《钢结构高强度螺栓连接技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明,还着重对强制性条文的强制性理由做了解释。但是,本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规程规定的参考。
1总则1 总 则
1.0.1 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。
▼ 展开条文说明1.0.1 本条为编制本规程的宗旨和目的。
1.0.2 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。
▼ 展开条文说明1.0.2本条明确了本规程的适用范围。
1.0.3 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,尚应符合国家现行有关标准的规定。
▼ 展开条文说明1.0.3本规程的编制是以原行业标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91为基础,对现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018及《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205等规范中有关高强度螺栓连接的内容,进行细化和完善,对上述三个规范中没有涉及但实际工程实践中又遇到的内容,参照国内外相关试验研究成果和标准引入和补充,以满足工程实际要求。
2术语和符号2.1 术语2 术语和符号
2.1 术 语
▼ 展开条文说明本规程给出了13个有关高强度螺栓连接方面的特定术语,该术语是从钢结构高强度螺栓连接设计与施工的角度赋予其涵义的,但涵义又不一定是术语的定义。本规程给出了相应的推荐性英文术语,该英文术语不一定是国际上的标准术语,仅供参考。
2.1.1 高强度大六角头螺栓连接副 heavy-hex high strength bolt assembly
由一个高强度大六角头螺栓,一个高强度大六角螺母和两个高强度平垫圈组成一副的连接紧固件。
2.1.2 扭剪型高强度螺栓连接副 twist-off-type high strength bolt assembly
由一个扭剪型高强度螺栓,一个高强度大六角螺母和一个高强度平垫圈组成一副的连接紧固件。
2.1.3 摩擦面 faying surface
高强度螺栓连接板层之间的接触面。
2.1.4 预拉力(紧固轴力) pre-tension
通过紧固高强度螺栓连接副而在螺栓杆轴方向产生的,且符合连接设计所要求的拉力。
2.1.5 摩擦型连接 friction-type joint
依靠高强度螺栓的紧固,在被连接件间产生摩擦阻力以传递剪力而将构件、部件或板件连成整体的连接方式。
2.1.6 承压型连接 bearing-type joint
依靠螺杆抗剪和螺杆与孔壁承压以传递剪力而将构件、部件或板件连成整体的连接方式。
2.1.7 杠杆力(撬力)作用 prying action
在受拉连接接头中,由于拉力荷载与螺栓轴心线偏离引起连接件变形和连接接头中的杠杆作用,从而在连接件边缘产生的附加压力。
2.1.8 抗滑移系数 mean slip coefficient
高强度螺栓连接摩擦面滑移时,滑动外力与连接中法向压力(等同于螺栓预拉力)的比值。
2.1.9 扭矩系数 torque-pretension coefficient
高强度螺栓连接中,施加于螺母上的紧固扭矩与其在螺栓导入的轴向预拉力(紧固轴力)之间的比例系数。
2.1.10 栓焊并用连接 connection of sharing on a shear load by bolts and welds
考虑摩擦型高强度螺栓连接和贴角焊缝同时承担同一剪力进行设计的连接接头形式。
2.1.11 栓焊混用连接 joint with combined bolts and welds
在梁、柱、支撑构件的拼接及相互间的连接节点中,翼缘采用熔透焊缝连接,腹板采用摩擦型高强度螺栓连接的连接接头形式。
2.1.12 扭矩法 calibrated wrench method
通过控制施工扭矩值对高强度螺栓连接副进行紧固的方法。
2.1.13 转角法 turn-of-nut method
通过控制螺栓与螺母相对转角值对高强度螺栓连接副进行紧固的方法。
2.2 符号2.2 符 号
▼ 展开条文说明本规程给出了41个符号及其定义,这些符号都是本规程各章节中所引用且来给具体解释的。对于在本规程各章节条文中所使用的符号,应以本条或相关条文中的解释为准。
2.2.1 作用及作用效应
F——集中荷载;
M——弯矩;
N——轴心力;
P——高强度螺栓的预拉力;
Q——杠杆力(撬力);
V——剪力。
2.2.2 计算指标
——钢材的抗拉、拉压和抗弯强度设计值;
bc——高强度螺栓连接件的承压强度设计值;
bt——高强度螺栓的抗拉强度设计值;
v——钢材的抗剪强度设计值;
bv——高强度螺栓的抗剪强度设计值;
Nbc——单个高强度螺栓的承压承载力设计值;
Nbt——单个高强度螺栓的受拉承载力设计值;
Nbv——单个高强度螺栓的受剪承载力设计值;
σ——正应力;
τ——剪应力。
2.2.3 几何参数
A——毛截面面积;
Aeff——高强度螺栓螺纹处的有效截面面积;
Af——一个翼缘毛截面面积;
An——净截面面积;
Aw——腹板毛截面面积;
a——间距;
d——直径;
d0——孔径;
e——偏心距;
h——截面高度;
hf——角焊缝的焊脚尺寸;
I——毛截面惯性矩;
l——长度;
S——毛截面面积矩。
2.2.4 计算系数及其他
k——扭矩系数;
n——高强度螺栓的数目;
ni——所计算截面上高强度螺栓的数目;
nv——螺栓的剪切面数目;
nf——高强度螺栓传力摩擦面数目;
μ——高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数;
Nv——单个高强度螺栓所承受的剪力;
Nt——单个高强度螺栓所承受的拉力;
Pc——高强度螺栓施工预拉力;
Tc——施工终拧扭矩;
Tch——检查扭矩。
3基本规定3.1 一般规定3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 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。
▼ 展开条文说明3.1.1高强度螺栓的摩擦型连接和承压型连接是同一个高强度螺栓连接的两个阶段,分别为接头滑移前、后的摩擦和承压阶段。对承压型连接来说,当接头处于最不利荷载组合时才发生接头滑移直至破坏,荷载没有达到设计值的情况下,接头可能处于摩擦阶段。所以承压型连接的正常使用状态定义为摩擦型连接是符合实际的。沿螺栓杆轴方向受拉连接接头在外拉力的作用下也分两个阶段,首先是连接端板之间被拉脱离前,螺栓拉应力变化很小,被拉脱离后螺栓或连接件达到抗拉强度而破坏。当外拉力(含撬力)不超过0.8P(摩擦型连接螺栓受拉承载力设计值)时,连接端板之间不会被拉脱离,因此将定义为受拉连接的正常使用状态。
3.1.2 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。
▼ 展开条文说明3.1.2目前国内只有高强度大六角头螺栓连接副(10.9s、8.8s)和扭剪型高强度螺栓连接副(10.9s)两种产品,从设计计算角度上没有区别,仅施工方法和构造上稍有差别。因此设计可以不选定产品类型,由施工单位根据工程实际及施工经验来选定产品类型。
3.1.3 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。
▼ 展开条文说明3.1.3因承压型连接允许接头滑移,并有较大变形,故对承受动力荷载的结构以及接头变形会引起结构内力和结构刚度有较大变化的敏感构件,不应采用承压型连接。冷弯薄壁型钢因板壁很薄,孔壁承压能力非常低,易引起连接板撕裂破坏,并因承压承载力较小且低于摩擦承载力,使用承压型连接非常不经济,故不宜采用承压型连接。但当承载力不是控制因素时,可以考虑采用承压型连接。
3.1.4 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%。
▼ 展开条文说明3.1.4高环境温度会引起高强度螺栓预拉力的松弛,同时也会使摩擦面状态发生变化,因此对高强度螺栓连接的环境温度应加以限制。试验结果表明,当温度低于100℃时,影响很小。当温度在(100~150)℃范围时,钢材的弹性模量折减系数在0.966左右,强度折减很小。中冶建筑研究总院有限公司的试验结果表明,当接头承受350℃以下温度烘烤时,螺栓、螺母、垫圈的基本性能及摩擦面抗滑移系数基本保持不变。温度对高强度螺栓预拉力有影响,试验结果表明,当温度在(100~150)℃范围时,螺栓预拉力损失增加约为10%,因此本条规定降低10%。当温度超过150℃时,承载力降低显著,采取隔热防护措施应更经济合理。
3.1.5 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,应按现行国家标准《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。
▼ 展开条文说明3.1.5对摩擦型连接,当其疲劳荷载小于滑移荷载时,螺栓本身不会产生交变应力,高强度螺栓没有疲劳破坏的情况。但连接板或拼接板母材有疲劳破坏的情况发生。本条中循环次数的规定是依据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的有关规定确定的。高强度螺栓受拉时,其连接螺栓有疲劳破坏可能,国内外研究及国外规范的相关规定表明,螺栓应力低于螺栓抗拉强度30%时,或螺栓所产生的轴向拉力(由荷载和杠杆力引起)低于螺栓受拉承载力30%时,螺栓轴向应力几乎没有变化,可忽略疲劳影响。当螺栓应力超过螺栓抗拉强度30%时,应进行疲劳验算,由于国内有关高强度螺栓疲劳强度的试验不足,相关规范中没有设计指标可依据,因此目前只能针对个案进行试验,并根据试验结果进行疲劳设计。
3.1.6 当结构有抗震设防要求时,高强度螺栓连接应按现行国家标准《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。
▼ 展开条文说明3.1.6现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011规定钢结构构件连接除按地震组合内力进行弹性设计外,还应进行极限承载力验算,同时要满足抗震构造要求。
3.1.7 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。(自2023年1月1日起废止该条,详见新规《钢结构通用规范》GB 55006-2023)
▼ 展开条文说明3.1.7高强度螺栓连接和普通螺栓连接的工作机理完全不同,两者刚度相差悬殊,同一接头中两者并用没有意义。承压型连接允许接头滑移,并有较大变形,而焊缝的变形有限,因此从设计概念上,承压型连接不能和焊接并用。本条涉及结构连接的安全,为从设计源头上把关,定为强制性条款。
3.2 材料与设计指标3.2 材料与设计指标
3.2.1 高强度大六角头螺栓(性能等级8.8s和10.9s)连接副的材质、性能等应分别符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T 1228、《钢结构用高强度大六角螺母》GB/T 1229、《钢结构用高强度垫圈》GB/T 1230以及《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T 1231的规定。
▼ 展开条文说明3.2.1 当设计采用进口高强度大六角头螺栓(性能等级8.8s和10.9s)连接副时,其材质、性能等应符合相应产品标准的规定。设计计算参数的取值应有可靠依据。
3.2.2 扭剪型高强度螺栓(性能等级10.9s)连接副的材质、性能等应符合现行国家标准《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T 3632的规定。
▼ 展开条文说明3.2.2当设计采用进口扭剪型高强度螺栓(性能等级10.9s)连接副时,其材质、性能等应符合相应产品标准的规定。设计计算参数的取值应有可靠依据。
3.2.3 承压型连接的强度设计值应按表3.2.3采用。
表3.2.3 承压型高强度螺栓连接的强度设计值(N/mm2)
▼ 展开条文说明3.2.3 当设计采用其他钢号的连接材料时,承压强度取值应有可靠依据。
3.2.4 高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数μ的取值应符合表3.2.4-1和表3.2.4-2中的规定。
表3.2.4-1 钢材摩擦面的抗滑移系数μ
注:1 钢丝刷除锈方向应与受力方向垂直;
2 当连接构件采用不同钢号时,μ应按相应的较低值取值;
3 采用其他方法处理时,其处理工艺及抗滑移系数值均应经试验确定。
表3.2.4-2 涂层摩擦面的抗滑移系数μ
注:1 当设计要求使用其他涂层(热喷铝、镀锌等)时,其钢材表面处理要求、涂层厚度以及抗滑移系数均应经试验确定;
2 *当连接板材为Q235钢时,对于无机富锌漆涂层抗滑移系数μ值取0.35;
3 防滑防锈硅酸锌漆、锌加底漆(ZINGA)不应采用手工涂刷的施工方法。
▼ 展开条文说明3.2.4高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数可按表3.2.4规定值取值,也可按摩擦面的实际情况取值。当摩擦承载力不起控制因素时,设计可以适当降低摩擦面抗滑移系数值。设计应考虑施工单位在设备及技术条件上的差异,慎重确定摩擦面抗滑移系数值,以保证连接的安全度。喷砂应优先使用石英砂;其次为铸钢砂;普通的河砂能够起到除锈的目的,但对提高摩擦面抗滑移系数效果不理想。喷丸(或称抛丸)是钢材表面处理常用的方法,其除锈的效果较好,但对满足高摩擦面抗滑移系数的要求有一定的难度。对于不同抗滑移系数要求的摩擦面处理,所使用的磨料(主要是钢丸)成分要求不同。例如,在钢丸中加入部分钢丝切丸或破碎钢丸,以及增加磨料循环使用次数等措施都能改善摩擦面处理效果。这些工艺措施需要加工厂家多年经验积累和总结。对于小型工程、加固改造工程以及现场处理,可以采用手工砂轮打磨的处理方法,此时砂轮打磨的方向应与受力方向垂直,打磨的范围不应小于4倍螺栓直径。手工砂轮打磨处理的摩擦面抗滑移系数离散相对较大,需要试验确定。试验结果表明,摩擦面处理后生成赤锈的表面,其摩擦面抗滑移系数会有所提高,但安装前应除去浮锈。本条新增加涂层摩擦面的抗滑移系数值,其中无机富锌漆是依据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的有关规定制定。防滑防锈硅酸锌漆已在铁路桥梁中广泛应用,效果很好。锌加底漆(ZINGA)属新型富锌类底漆,其锌颗粒较小,在国内外所进行试验结果表明,抗滑移系数值取0.45是可靠的。同济大学所进行的试验结果表明,聚氨酯富锌底漆或醇酸铁红底漆抗滑移系数平均值在0.2左右,取0.15是有足够可靠度的。涂层摩擦面的抗滑移系数值与钢材表面处理及涂层厚度有关,因此本条列出钢材表面处理及涂层厚度有关要求。当钢材表面处理及涂层厚度不符合本条的要求时,应需要试验确定。在实际工程中,高强度螺栓连接摩擦面采用热喷铝、镀锌、喷锌、有机富锌以及其他底漆处理,其涂层摩擦面的抗滑移系数值需要有可靠依据。
3.2.5 每一个高强度螺栓的预拉力设计取值应按表3.2.5采用。
表3.2.5 一个高强度螺栓的预拉力P(kN)
▼ 展开条文说明3.2.5高强度螺栓预拉力P只与螺栓性能等级有关。当采用进口高强度大六角头螺栓和扭剪型高强度螺栓时,预拉力P取值应有可靠依据。
3.2.6 高强度螺栓连接的极限承载力取值应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011有关规定。
▼ 展开条文说明3.2.6抗震设计中构件的高强度螺栓连接或焊接连接尚应进行极限承载力设计验算,据此本条作出了相应规定。具体计算方法见《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第8.2.8条。
《钢结构高强度螺栓连接技术规程[附条文说明]》JGJ 82-20114连接设计4.1 摩擦型连接4 连接设计
4.1 摩擦型连接
4.1.1 摩擦型连接中,每个高强度螺栓的受剪承载力设计值应按下式计算:
Nbv=k1k2nfμP (4.1.1)
式中:k1——系数,对冷弯薄壁型钢结构(板厚t≤6mm)取0.8;其他情况取0.9;
k2——孔型系数,标准孔取1.0;大圆孔取0.85;荷载与槽孔长方向垂直时取0.7;荷载与槽孔长方向平行时取0.6;
nf——传力摩擦面数目;
μ——摩擦面的抗滑移系数,按本规程表3.2.4-1和3.2.4-2采用;
P——每个高强度螺栓的预拉力(kN),按本规程表3.2.5采用;
Nbv——单个高强度螺栓的受剪承载力设计值(kN)。
▼ 展开条文说明4.1.1本条所列螺栓受剪承载力计算公式与现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017规定的基本公式相同,仅将原系数0.9替换为k1,并增加系数k2。k1可取值为0.9与0.8,后者适用于冷弯型钢等较薄板件(板厚t≤6mm)连接的情况。k2为孔型系数,其取值系参考国内外试验研究及相关标准确定的。中冶建筑研究总院有限公司所进行的试验结果表明,M20高强度螺栓大圆孔和槽型孔孔型系数分别为0.95和0.86,M24高强度螺栓大圆孔和槽型孔孔型系数分别为0.95和0.87,因此本条参照美国规范的规定,高强度螺栓大圆孔和槽型孔孔型系数分别为0.85、0.7、0.6。另外美国规范所采用的槽型孔分短槽孔和长槽孔,考虑到我国制孔加工工艺的现状,本次只考虑一种尺寸的槽型孔,其短向尺寸与标准圆孔相同,但长向尺寸介于美国规范短槽孔和长槽孔尺寸的中间。正常情况下,设计应采用标准圆孔。涂层摩擦面对预拉力松弛有一定的影响,但涂层摩擦面抗滑移系数值中已考虑该因素,因此不再折减。摩擦面抗滑移系数的取值原则上应按本规程3.2.4条采用,但设计可以根据实际情况适当调整。
4.1.2 在螺栓杆轴方向受拉的连接中,每个高强度螺栓的受拉承载力设计值应按下式计算:
Nbt=0.8P (4.1.2)
式中:Nbt——单个高强度螺栓的受拉承载力设计值(kN)。
4.1.3 高强度螺栓连接同时承受剪力和螺栓杆轴方向的外拉力时,其承载力应按下式计算:
式中:Nv——某个高强度螺栓所承受的剪力(kN);
Nt——某个高强度螺栓所承受的拉力(kN)。
4.1.4 轴心受力构件在摩擦型高强度螺栓连接处的强度应按下列公式计算:
式中:A——计算截面处构件毛截面面积(mm2);
An——计算截面处构件净截面面积(mm2);
——钢材的抗拉、拉压和抗弯强度设计值(N/mm2);
N——轴心拉力或轴心压力(kN);
N′——折算轴力(kN),
n——在节点或拼接处,构件一端连接的高强度螺栓数;
n1——计算截面(最外列螺栓处)上高强度螺栓数。
4.1.5 在构件节点或拼接接头的一端,当螺栓沿受力方向连接长度l1大于15d0时,螺栓承载力设计值应乘以折减系数当l1大于60d0时,折减系数为0.7,d0为相应的标准孔孔径。
▼ 展开条文说明4.1.5本条所规定的折减系数同样适用于栓焊并用连接接头。
4.2 承压型连接4.2 承压型连接
4.2.1 承压型高强度螺栓连接接触面应清除油污及浮锈等,保持接触面清洁或按设计要求涂装。设计和施工时不应要求连接部位的摩擦面抗滑移系数值。
▼ 展开条文说明4.2.1除正常使用极限状态设计外,承压型连接承载力计算中没有摩擦面抗滑移系数的要求,因此连接板表面可不作摩擦面处理。虽无摩擦面处理的要求,但其他如除锈、涂装等设计要求不能降低。由于承压型连接和摩擦型连接是同一高强度螺栓连接的两个不同阶段,因此,两者在设计和施工的基本要求(除抗滑移系数外)是一致的。
4.2.2 承压型连接的构造、选材、表面除锈处理以及施加预拉力等要求与摩擦型连接相同。
4.2.3 承压型连接承受螺栓杆轴方向的拉力时,每个高强度螺栓的受拉承载力设计值应按下式计算:
Nbt=Aeffbt (4.2.3)
式中:Aeff——高强度螺栓螺纹处的有效截面面积(mm2),按表4.2.3选取。
表4.2.3 螺栓在螺纹处的有效截面面积Aeff(mm2)
▼ 展开条文说明4.2.3按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定,公式4.2.3是按承载能力极限状态设计时螺栓达到其受拉极限承载力。
4.2.4 在受剪承压型连接中,每个高强度螺栓的受剪承载力,应按下列公式计算,并取受剪和承压承载力设计值中的较小者。
受剪承载力设计值:
式中:nv——螺栓受剪面数目;
d——螺栓公称直径(mm);在式(4.2.4-1)中,当剪切面在螺纹处时,应按螺纹处的有效截面面积Aeff计算受剪承载力设计值;
∑t——在不同受力方向中一个受力方向承压构件总厚度的较小值(mm)。
4.2.5 同时承受剪力和杆轴方向拉力的承压型连接的高强度螺栓,应分别符合下列公式要求:
4.2.6 轴心受力构件在承压型高强度螺栓连接处的强度应按本规程第4.1.4条规定计算。
4.2.7 在构件的节点或拼接接头的一端,当螺栓沿受力方向连接长度l1大于15d0时,螺栓承载力设计值应按本规程第4.1.5条规定乘以折减系数。
4.2.8 抗剪承压型连接正常使用极限状态下的设计计算应按照本规程第4.1节有关规定进行。
▼ 展开条文说明4.2.8由于承压型连接和摩擦型连接是同一高强度螺栓连接的两个不同阶段,因此,将摩擦型连接定义为承压型连接的正常使用极限状态。按正常使用极限状态设计承压型连接的抗剪、抗拉以及剪、拉同时作用计算公式同摩擦型连接。
4.3 连接构造4.3 连接构造
4.3.1 每一杆件在高强度螺栓连接节点及拼接接头的一端,其连接的高强度螺栓数量不应少于2个。(自2023年1月1日起废止该条,详见新规《钢结构通用规范》GB 55006-2023)
▼ 展开条文说明4.3.1高强度大六角头螺栓扭矩系数和扭剪型高强度螺栓紧固轴力以及摩擦面抗滑移系数都是统计数据,再加上施工的不确定性以及螺栓延迟断裂问题,单独一个高强度螺栓连接的不安全隐患概率要高,一旦出现螺栓断裂,会造成结构的破坏,本条为强制性条文。对不施加预拉力的普通螺栓连接,在个别情况下允许采用一个螺栓。
4.3.2 当型钢构件的拼接采用高强度螺栓时,其拼接件宜采用钢板;当连接处型钢斜面斜度大于1/20时,应在斜面上采用斜垫板。
4.3.3 高强度螺栓连接的构造应符合下列规定:
1 高强度螺栓孔径应按表4.3.3-1匹配,承压型连接螺栓孔径不应大于螺栓公称直径2mm。
2 不得在同一个连接摩擦面的盖板和芯板同时采用扩大孔型(大圆孔、槽孔)。
表4.3.3-1 高强度螺栓连接的孔径匹配(mm)
3 当盖板按大圆孔、槽孔制孔时,应增大垫圈厚度或采用孔径与标准垫圈相同的连续型垫板。垫圈或连续垫板厚度应符合下列规定:
1)M24及以下规格的高强度螺栓连接副,垫圈或连续垫板厚度不宜小于8mm
2)M24以上规格的高强度螺栓连接副,垫圈或连续垫板厚度不宜小于10mm
3)冷弯薄壁型钢结构的垫圈或连续垫板厚度不宜小于连接板(芯板)厚度。
4 高强度螺栓孔距和边距的容许间距应按表4.3.3-2的规定采用。
表4.3.3-2 高强度螺栓孔距和边距的容许间距
注:1 d0为高强度螺栓连接板的孔径,对槽孔为短向尺寸;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)相连的高强度螺栓的最大间距,可按中间排的数值采用。
▼ 展开条文说明4.3.3本条列出了高强度螺栓连接孔径匹配表,其内容除原有规定外,参照国内外相应规定与资料,补充了大圆孔、槽孔的孔径匹配规定,以便于应用。对于首次引入大圆孔、槽孔的应用,设计上应谨慎采用,有三点值得注意:1大圆孔、槽孔仅限在摩擦型连接中使用;2只允许在芯板或盖板其中之一按相应的扩大孔型制孔,其余仍按标准圆孔制孔;3当盖板采用大圆孔、槽孔时,为减少螺栓预拉力松弛,应增设连续型垫板或使用加厚垫圈(特制)。考虑工程施工的实际情况,对承压型连接的孔径匹配关系均按与摩擦型连接相同取值(现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017对承压型连接孔径要求比摩擦型连接严)。
4.3.4 设计布置螺栓时,应考虑工地专用施工工具的可操作空间要求。常用扳手可操作空间尺寸宜符合表4.3.4的要求。
表4.3.4 施工扳手可操作空间尺寸
▼ 展开条文说明4.3.4高强度螺栓的施拧均需使用特殊的专用扳手,也相应要求必需的施拧操作空间,设计人员在布置螺栓时应考虑这一施工要求。实际工程中,常有为紧凑布置而净空限制过小的情况,造成施工困难或大部分施拧均采用手工套筒,影响施工质量与效率,这一情况应尽量避免。表4.3.4仅为常用扳手的数据,供设计参考,设计可根据施工单位的专用扳手尺寸来调整。
5连接接头设计5.1 螺栓拼接接头5 连接接头设计
5.1 螺栓拼接接头
5.1.1 高强度螺栓全栓拼接接头适用于构件的现场全截面拼接,其连接形式应采用摩擦型连接。拼接接头宜按等强原则设计,也可根据使用要求按接头处最大内力设计。当构件按地震组合内力进行设计计算并控制截面选择时,尚应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011进行接头极限承载力的验算。
▼ 展开条文说明5.1.1高强度螺栓全栓拼接接头应采用摩擦型连接,以保证连接接头的刚度。当拼接接头设计内力明确且不变号时,可根据使用要求按接头处最大内力设计,其所需接头螺栓数量较少。当构件按地震组合内力进行设计计算并控制截面选择时,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011进行连接螺栓极限承载力的验算。
5.1.2 H型钢梁截面螺栓拼接接头(图5.1.2)的计算原则应符合下列规定:
图5.1.2 H型钢梁高强度螺栓拼接接头
1—角点1号螺栓
1 翼缘拼接板及拼接缝每侧的高强度螺栓,应能承受按翼缘净截面面积计算的翼缘受拉承载力;
2 腹板拼接板及拼接缝每侧的高强度螺栓,应能承受拼接截面的全部剪力及按刚度分配到腹板上的弯矩;同时拼接处拼材与螺栓的受剪承载力不应小于构件截面受剪承载力的50%;
3 高强度螺栓在弯矩作用下的内力分布应符合平截面假定,即腹板角点上的螺栓水平剪力值与翼缘螺栓水平剪力值成线性关系;
4 按等强原则计算腹板拼接时,应按与腹板净截面承载力等强计算;
5 当翼缘采用单侧拼接板或双侧拼接板中夹有垫板拼接时,螺栓的数量应按计算增加10%。
▼ 展开条文说明5.1.2本条适用于H型钢梁截面螺栓拼接接头,在拼接截面处可有弯矩M与剪力偏心弯矩Ve、剪力y和轴力N共同作用,一般情况弯矩M为主要内力。
5.1.3 在H型钢梁截面螺栓拼接接头中的翼缘螺栓计算应符合下列规定:
1 拼接处需由螺栓传递翼缘轴力Nf的计算,应符合下列规定:
1)按等强拼接原则设计时,应按下列公式计算,并取二者中的较大者:
式中:Anf——一个翼缘的净截面面积(mm2);
Af——一个翼缘的毛截面面积(mm2);
n1——拼接处构件一端翼缘高强度螺栓中最外列螺栓数目。
2)按最大内力法设计时,可按下式计算取值:
式中:h1——拼接截面处,H型钢上下翼缘中心间距离(mm);
M1——拼接截面处作用的最大弯矩(kN·m);
N1——拼接截面处作用的最大弯矩相应的轴力(kN)。
2 H型钢翼缘拼接缝一侧所需的螺栓数量n应符合下式要求:
n≥Nf/Nbv (5.1.3-4)
式中:Nf——拼接处需由螺栓传递的上、下翼缘轴向力(kN)。
▼ 展开条文说明5.1.3本条对腹板拼接螺栓的计算只列出按最大内力计算公式,当腹板拼接按等强原则计算时,应按与腹板净截面承载力等强计算。同时,按弹性计算方法要求,可仅对受力较大的角点栓1(图5.1.2)处进行验算。一般情况下H型钢柱与支撑构件的轴力N为主要内力,其腹板的拼接螺栓与拼接板宜按与腹板净截面承载力等强原则计算。
5.1.4 在H型钢梁截面螺栓拼接接头中的腹板螺栓计算应符合下列规定:
1 H型钢腹板拼接缝一侧的螺栓群角点栓1(图5.1.2)在
式中:e——偏心距(mm);
Iwx——梁腹板的惯性矩(mm4),对轧制H型钢,腹板计算高度取至弧角的上下边缘点;
Ix——梁全截面的惯性矩(mm4);
M——拼接截面的弯矩(kN·m);
V——拼接截面的剪力(kN);
χi——所计算螺栓至栓群中心的横标距(mm);
yi——所计算螺栓至栓群中心的纵标距(mm)。
3 在拼接截面处弯矩M与剪力偏心弯矩Ve、剪力V和轴力N作用下,角点1处螺栓所受的剪力Nv应满足下式的要求:
5.1.5 螺栓拼接接头的构造应符合下列规定:
1 拼接板材质应与母材相同;
2 同一类拼接节点中高强度螺栓连接副性能等级及规格应相同;
3 型钢翼缘斜面斜度大于1/20处应加斜垫板;
4 翼缘拼接板宜双面设置;腹板拼接板宜在腹板两侧对称配置。
5.2 受拉连接接头5.2 受拉连接接头
5.2.1 沿螺栓杆轴方向受拉连接接头(图5.2.1),由T形受拉件与高强度螺栓连接承受并传递拉力,适用于吊挂T形件连接节点或梁柱T形件连接节点。
图5.2.1 T形受拉件连接接头
1—T形受拉件;2—计算单元
5.2.2 T形件受拉连接接头的构造应符合下列规定:
1 T形受拉件的翼缘厚度不宜小于16mm,且不宜小于连接螺栓的直径;
2 有预拉力的高强度螺栓受拉连接接头中,高强度螺栓预拉力及其施工要求应与摩擦型连接相同;
3 螺栓应紧凑布置,其间距除应符合本规程第4.3.3条规定外,尚应满足e1≤1.25e2的要求;
4 T形受拉件宜选用热轧剖分T型钢。
5.2.3 计算不考虑撬力作用时,T形受拉连接接头应按下列规定计算确定T形件翼缘板厚度与连接螺栓。
1 T形件翼缘板的最小厚度tec按下式计算:
式中:b——按一排螺栓覆盖的翼缘板(端板)计算宽度(mm);
e1——螺栓中心到T形件翼缘边缘的距离(mm);
e2——螺栓中心到T形件腹板边缘的距离(mm)。
2 一个受拉高强度螺栓的受拉承载力应满足下式要求:
Nt≤Nbt (5.2.3-2)
式中:Nt——一个高强度螺栓的轴向拉力(kN)。
5.2.4 计算考虑撬力作用时,T形受拉连接接头应按下列规定计算确定T形件翼缘板厚度、撬力与连接螺栓。
1 当T形件翼缘厚度小于tec时应考虑橇力作用影响,受拉T形件翼缘板厚度te按下式计算:
3 考虑撬力影响时,高强度螺栓的受拉承载力应按下列规定计算:
1)按承载能力极限状态设计时应满足下式要求:
Nt+Q≤1.25Nbt (5.2.4-3)
2)按正常使用极限状态设计时应满足下式要求:
Nt+Q≤Nbt (5.2.4-4)
▼ 展开条文说明5.2.3、5.2.4T形受拉件在外加拉力作用下其翼缘板发生弯曲变形,而在板边缘产生撬力,撬力会增加螺栓的拉力并降低接头的刚度,必要时在计算中考虑其不利影响。T形件撬力作用计算模型如图1所示,分析时假定翼缘与腹板连接处弯矩M与翼缘板栓孔中心净截面处弯矩M′2均达到塑性弯矩值,并由平衡条件得: 图1 T形件计算模型式中:?y为翼缘钢材的屈服强度,α、δ为相关参数。当α=0时,撬力Q=0,并假定螺栓受力Nt达到Nbt,以钢板设计强度?代替屈服强度?y,则得到翼缘厚度tc的计算公式(5)。故可认为tc为T形件不考虑撬力影响的最小厚度。撬力Q=0意味着T形件翼缘在受力中不产生变形,有较大的抗弯刚度,此时,按欧洲规范计算要求tc不应小于(1.8~2.2)d(d为连接螺栓直径),这在实用中很不经济。故工程设计宜适当考虑撬力并减少翼缘板厚度。即当翼缘板厚度小于tc时,T形连接件及其连接应考虑撬力的影响,此时计算所需的翼缘板较薄,T形件刚度较弱,但同时连接螺栓会附加撬力Q,从而会增大螺栓直径或提高强度级别。本条根据上述公式推导与使用条件,并参考了美国钢结构设计规范(AISC)中受拉T形连接接头设计方法,分别提出了考虑或不考虑撬力的T形受拉接头的设计方法与计算公式。由于推导中简化了部分参数,计算所得撬力值会略偏大。公式中的Nbt取值为0.8P,按正常使用极限状态设计时,应使高强度螺栓受拉板间保留一定的压紧力,保证连接件之间不被拉离;按承载能力极限状态设计时应满足式(5.2.4-3)的要求,此时螺栓轴向拉力控制在1.0P的限值内。
《钢结构高强度螺栓连接技术规程[附条文说明]》JGJ 82-20115.3 外伸式端板连接接头5.3 外伸式端板连接接头
5.3.1 外伸式端板连接为梁或柱端头焊以外伸端板,再以高强度螺栓连接组成的接头(图5.3.1)。接头可同时承受轴力、弯矩与剪力,适用于钢结构框架(刚架)梁柱连接节点。
图5.3.1 外伸式端板连接接头
1—受拉T形件;2—第三排螺栓
▼ 展开条文说明5.3.1端板连接接头分外伸式和平齐式,后者转动刚度只及前者的30%,承载力也低很多。除组合结构半刚性连接节点外,已较少应用,故本节只列出外伸式端板连接接头。图5.3.1外伸端板连接接头仅为典型图,实际工程中可按受力需要做成上下端均为外伸端板的构造。关于接头连接一般应采用摩擦型连接,对门式刚架等轻钢结构也宜采用承压型连接。
5.3.2 外伸式端板连接接头的构造应符合下列规定:
1 端板连接宜采用摩擦型高强度螺栓连接;
2 端板的厚度不宜小于16mm,且不宜小于连接螺栓的直径;
3 连接螺栓至板件边缘的距离在满足螺栓施拧条件下应采用最小间距紧凑布置;端板螺栓竖向最大间距不应大于400mm;螺栓布置与间距除应符合本规程第4.3.3条规定外,尚应满足e1≤1.25e2的要求;
4 端板直接与柱翼缘连接时,相连部位的柱翼缘板厚度不应小于端板厚度;
5 端板外伸部位宜设加劲肋;
6 梁端与端板的焊接宜采用熔透焊缝。
▼ 展开条文说明5.3.2本条根据工程经验与国内外相关规定的要求,列出了外伸端板的构造规定。当考虑撬力作用时,外伸端板的构造尺寸(见图5.3.1)应满足e1≤1.25e2的要求。这是由于计算模型假定在极限荷载作用时杠杆力分布在端板边缘,若e1与e2比值过大,则杠杆力的分布由端板边缘向内侧扩展,与杠杆力计算模型不符,为保证计算模型的合理性,因此应限制e1≤1.25e2。为了减小弯矩作用下端板的弯曲变形,增加接头刚度,宜在外伸端板的中间设竖向短加劲肋。同时考虑梁受拉翼缘的全部撬力均由梁端焊缝传递,故要求该部位焊缝为熔透焊缝。
5.3.3 计算不考虑撬力作用时,应按下列规定计算确定端板厚度与连接螺栓。计算时接头在受拉螺栓部位按T形件单元(图5.3.1阴影部分)计算。
1 端板厚度应按本规程公式(5.2.3-1)计算。
2 受拉螺栓按T形件(图5.3.1阴影部分)对称于受拉翼缘的两排螺栓均匀受拉计算,每个螺栓的最大拉力Nt应符合下式要求:
式中:M——端板连接处的弯矩;
N——端板连接处的轴拉力,轴力沿螺栓轴向为压力时不考虑(N=0);
n2——对称布置于受拉翼缘侧的两排螺栓的总数(如图5.3.1中n2=4);
h1——梁上、下翼缘中心间的距离。
3 当两排受拉螺栓承载力不能满足公式(5.3.3-1)要求时,可计入布置于受拉区的第三排螺栓共同工作,此时最大受拉螺栓的拉力Nt应符合下式要求:
式中:n3——第三排受拉螺栓的数量(如图5.3.1中n3=2);
h3——第三排螺栓中心至受压翼缘中心的距离(mm)。
4 除抗拉螺栓外,端板上其余螺栓按承受全部剪力计算,每个螺栓承受的剪力应符合下式要求:
式中:nv——抗剪螺栓总数。
5.3.4 计算考虑撬力作用时,应按下列规定计算确定端板厚度、撬力与连接螺栓。计算时接头在受拉螺栓部位按T形件单元(图5.3.1阴影部分)计算。
1 端板厚度应按本规程式(5.2.4-1)计算;
2 作用于端板的撬力Q应按本规程式(5.2.4-2)计算;
3 受拉螺栓按对称于梁受拉翼缘的两排螺栓均匀受拉承担全部拉力计算,每个螺栓的最大拉力应符合下式要求:
当轴力沿螺栓轴向为压力时,取N=0。
4 除抗拉螺栓外,端板上其余螺栓可按承受全部剪力计算,每个螺栓承受的剪力应符合式(5.3.3-3)的要求。
▼ 展开条文说明5.3.3、5.3.4按国内外研究与相关资料,外伸端板接头计算均可按受拉T形件单元计算,本条据此提出了相关的计算公式。主要假定是对称于受拉翼缘的两排螺栓均匀受拉,以及转动中心在受压翼缘中心。关于第三排螺栓参与受拉工作是按陈绍蕃教授的有关论文列入的。对于上下对称布置螺栓的外伸式端板连接接头,本条计算公式同样适用。当考虑撬力作用时,受拉螺栓宜按承载能力极限状态设计。当按正常使用极限状态设计时,公式(5.3.4)右边的1.25Nbt改为Nbt即可。
5.4 栓焊混用连接接头5.4 栓焊混用连接接头
5.4.1 栓焊混用连接接头(图5.4.1)适用于框架梁柱的现场连接与构件拼接。当结构处于非抗震设防区时,接头可按最大内力设计值进行弹性设计;当结构处于抗震设防区时,尚应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011进行接头连接极限承载力的验算。
图5.4.1 栓焊混用连接接头
1—梁翼缘熔透焊;2—梁腹板高强度螺栓连接
▼ 展开条文说明5.4.1栓焊混用连接接头是多、高层钢结构梁柱节点中最常用的接头形式,本条中图示了此类典型节点,规定了接头按弹性设计与极限承载力验算的条件。
5.4.2 梁、柱、支撑等构件的栓焊混用连接接头中,腹板连(拼)接的高强度螺栓的计算及构造,应符合本规程第5.1节以及下列规定:
1 按等强方法计算拼接接头时,腹板净截面宜考虑锁口孔的折减影响;
2 施工顺序宜在高强度螺栓初拧后进行翼缘的焊接,然后再进行高强度螺栓终拧;
3 当采用先终拧螺栓再进行翼缘焊接的施工工序时,腹板拼接高强度螺栓宜采取补拧措施或增加螺栓数量10%。
▼ 展开条文说明5.4.2混用连接接头中,腹板螺栓连(拼)接的计算构造仍可参照第5.1节的规定进行。同时,结合工程经验补充提出了有关要求。翼缘焊缝焊后收缩有可能会引起腹板高强度螺栓连接摩擦面发生滑移,因此对施工的顺序有所要求,施工单位应采取措施以避免腹板摩擦面滑移。
5.4.3 处于抗震设防区且由地震作用组合控制截面设计的框架梁柱栓焊混用接头,当梁翼缘的塑性截面模量小于梁全截面塑性截面模量的70%时,梁腹板与柱的连接螺栓不得少于2列,且螺栓总数不得小于计算值的1.5倍。
5.5 栓焊并用连接接头5.5 栓焊并用连接接头
5.5.1 栓焊并用连接接头(图5.5.1)宜用于改造、加固的工程。其连接构造应符合下列规定:
1 平行于受力方向的侧焊缝端部起弧点距板边不应小于hf,且与最外端的螺栓距离应不小于1.5d0;同时侧焊缝末端应连续绕角焊不小于2hf长度;
2 栓焊并用连接的连接板边缘与焊件边缘距离不应小于30mm。
图5.5.1 栓焊并用连接接头
1—侧焊缝;2—端焊缝;3—连续绕焊
▼ 展开条文说明5.5.1 栓焊并用连接在国内设计中应用尚少,故原则上不宜在新设计中采用。
5.5.2 栓焊并用连接的施工顺序应先高强度螺栓紧固,后实施焊接。焊缝形式应为贴角焊缝。高强度螺栓直径和焊缝尺寸应按栓、焊各自受剪承载力设计值相差不超过3倍的要求进行匹配。
▼ 展开条文说明5.5.2从国内外相关标准和研究文献以及试验研究看,摩擦型高强度螺栓连接与角焊缝能较好地共同工作,当螺栓的规格、数量等与焊缝尺寸相匹配到一定范围时,两种连接的承载力可以叠加,甚至超过两者之和。据此