鋼結構技術論文
中國建筑金屬結構協會
建筑鋼結構分會主辦
(二)普通螺栓的計算和構造
1.普通螺栓連接的工作性能和破壞情況
普通螺栓連接按螺栓傳力方式，可分為受拉螺栓、受剪螺栓和受拉兼受剪螺栓三種。
當外力垂直于螺桿時，該螺栓為剪力螺栓。當外力平行于螺桿時，該螺栓為拉力螺栓。
(1)受剪螺栓的工作性能
精制螺栓受剪力作用后，螺桿與孔壁接觸產生擠壓力，同時螺桿本身承受剪切力。粗 制螺栓則因孔徑大，開始受力時螺桿與孔壁并不接觸，待外力超過構件間的摩擦力(很小)而產生滑移后，螺桿才與孔壁接觸。螺栓連接受力后的工作性能與鋼材(或焊縫)相似，經過彈性工作階段，屈服階段，強化階段而后進人破壞階段。精制螺栓(或高強度螺栓)的這幾個階段比較明顯，粗制螺栓的這幾個階段則不明顯。
受剪螺栓連接破壞時可能出現五種破壞形式：（如上圖）
1)螺桿剪斷;(圖15-3-25a)
2)孔壁擠壓(或稱承壓)破壞;(圖15-3-25b)
3)鋼板被拉斷;(圖15-3-25c)
4)鋼板端部或孔與孔間的鋼板被剪壞;(圖15-3-25d)
5)螺栓桿彎曲破壞。(圖15-3-25e)
這五種破壞形式，無論哪一種先出現，整個連接就破壞了。所以設計時應控制不出現 任何一種破壞形式。通常對前面三種可能出現的破壞情況，通過計算來防止，而后兩種情 況則用構造限制加以保證。對孔與孔間或孔與板端的鋼板剪壞，是用限制孔與孔間或孔與板端的最小距離防止。對于螺栓桿彎曲損壞則用限制橋疊厚度不超過l≤5d(d為螺栓直徑)來防止。
所以，螺栓連接的計算固然重要，構造要求和螺栓排列也同樣重要。都是防止螺栓連接出現各種破壞的不可缺少的組成部分。
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