中华钢结构论坛 China Structure Forum

标题: 螺栓间距 [打印本页]

作者: crazyphp 时间: 2005-1-25 10:21 标题: 螺栓间距

本在做了一个门刚工程的节点设计，用了M20高强度螺栓，校对的工程师看了。他说我的节点螺栓排数过多。根据门刚规范7.2.7条，螺栓间距可以做到400mm（看过好多其它院设计的图纸，螺栓间距都是很大的。不知道是不是根据钢结构计算软件直接拉出来的）。叫我螺栓排数少点，完了螺栓可以增大。我说根据钢规8.3.4条。螺栓应满足这个前提条件的。且为了防止端板局部被拉起拱，螺栓之间应设支撑（加肋）。大家觉得我的做法对节点有利还是工程师的做法对节点有利。

作者: allan 时间: 2005-1-25 19:13 标题: 回复：螺栓间距

是否有利考虑几个方面:受力;加工;安装;经济.

该处截面较大,估计弯矩也很大,理论上看楼上的节点构造上大部分满足了要求,但是实际上一些地方会给现场施工造成很大的困难,目前国内的软件默认的螺栓间距从理论上是符合构造的,实际施工起来无法进行,之所以一些基本设计出来的东西到施工期间没有出现问题(反馈),这归功于中间还有详图设计这道工序,详图设计把基本设计中的大部分不符合加工或者施工的问题给解决了,所以基本设计常常认为是没有问题的.但是这样也会带来一些隐患,改动螺栓间距会对节点受力有一定的影响.
      规范规定螺栓之间最小间距为3倍螺栓孔径,这样施工的时候基本上不能使用自动扳手.而只能用人工扳手,如果是框架节点,从节点的构造上看可以使用加长套筒型扳手,如果是门钢端板连接节点,螺栓方向平行腹板方向,施工的时候只能使用平板型人工扳手,如楼上图中加劲肋之间的两排螺栓,施工起来就非常麻烦了,常常出现终拧不满足的情况,加劲肋能不要最好不要,宁可加厚端板也尽量不选择加加劲肋.

是否有利考虑几个方面:受力;加工;安装;经济.
      特别需要注意的是门钢节点中,软件默认的螺栓距翼缘距离并没有考虑端板与翼缘之间的焊缝,如果考虑了是不满足规范构造的.在节点弯距很大的情况下,尽量使用大直径的螺栓,虽然单价上上去了,但是减少了螺栓数量,减少了端板削弱和钻孔数量,相比下来是更值得的.
     所以做基本设计除了掌握基本设计的理论外,还应该掌握一些基本的加工和施工常识.

作者: 梯子平台 时间: 2005-1-25 21:30 标题: 回复：螺栓间距

翼缘内的加劲肋不需要，可以去掉，。
最中间的一排螺栓也不需要，只有在螺栓间距大于400才需要在中间加排螺栓。
螺栓间距门规上有建议值75mm，22mm孔不超过3d0，按建议值取即可。这样螺栓可以更靠近翼缘，抗弯会更好。

作者: crazyphp 时间: 2005-1-26 08:40 标题: 回复：螺栓间距

不如allan兄所说的，在下把PKPM出的本节点的图贴了上来。我们不难看到螺栓间距是不符合钢规要求的（275>12d。=12*22=264）。这里又有个问题，就是门规与钢规有关螺栓间距的条文是相冲突的（详见门规7.2.7条与钢规8.3.4条、表8.3.4）。如果考虑施工的话按门规的要求则螺栓到翼缘（加劲肋）的距离只需要不小于35mm（门规7.2.5），当然越大施工时拧螺栓越方便。但是要考虑到以后房屋投入使用节点达到满载时，端板被拉起拱的问题。诚如allan兄所说，加大端板，可是在满足节点端板应力的前提下，我们要把端板加到多大才算达到满载不被拉起拱的前提呢，如果端板被拉起拱那按高强度螺栓摩擦型设计的节点是否安全呢？所以总上所述：我认为节点螺栓间距首先应该在符合钢规螺栓间距要求下使节点工作的情况与假定相符的前提，再作节点计算。而且螺栓间距不应放的太大。

作者: DYGANGJIEGOU 时间: 2005-1-26 08:58 标题: 回复：螺栓间距

螺栓孔的布置应符合下列规定:
一、螺栓孔之布置应尽量避免锈蚀、局部挫曲及应使螺栓容易安

作者: crazyphp 时间: 2005-1-26 09:41 标题: 回复：螺栓间距

多谢YGANGJIEGOU兄指点。关于DYGANGJIEGOU 提的第一点以前都是按规范上来的，以为只要大于35mm即可，所以没注意。看来是要适当放宽点。最好在满足规范前提下螺栓到翼缘（加劲肋）应大于60mm。

作者: doubt 时间: 2005-1-26 15:36 标题: 回复：螺栓间距

终于见到讨论螺栓连接的问题了。我正做的一个工程，因为内力比较大，节点设计时遇到一些问题，一是理论假定，即应该按中和轴在受压翼缘中心还是端板形心，两种计算结果差别很大，请各位DX给个适用条件（门刚里大部分螺栓还是抗拉的）；二是若按端板形心，中和轴下部螺栓岂不都是受压，不参与受拉，可计算受拉承载力时为什么选择全部螺栓。

作者: crazyphp 时间: 2005-1-27 08:16 标题: 回复：螺栓间距

doubt兄的问题应该是有关螺栓的摩擦型设计还是承压型设计了。个人认为，如果是摩擦型设计的话，那么中和轴跟规范上说的是一样应该在端板形心。如果是承压型设计的话，那么中和轴的位置应该在受压翼缘中心，螺栓受力方式可参普通螺栓。由于施工及加工各方面问题，摩擦型设计不能保证实际使用跟我们假定的那么吻合。所以个人认为承压型设计比较保险。

作者: doubt 时间: 2005-1-27 12:49 标题: 回复：螺栓间距

楼上兄：谢谢答复但依然不明
1. 规范里并没有明确门刚端板连接节点应该按端板形心设计，轻钢规程所说成对对称布置，按PKPM编制组的解释应该是以腹板对称。仅在王国周编的《钢结构原理与设计》一书中有个括号注释【一律不用中和轴在最下排螺栓的公式】；
2. 两种理论假设都适用于摩擦型螺栓，因为梁柱连接节点的螺栓设计以受拉为主。按你的解释以受压翼缘为中和轴计算结果应该更保守，但实际相反，端板形心时需要螺栓数量及直径都要大的多；

作者: zxinqi 时间: 2005-1-27 14:30 标题: 回复：螺栓间距

对于楼上所提问题,我也一直感到困惑,真不知道这些搞研究的怎么研究的.
在钢结构设计原理中螺栓抗拉连接分为普通螺栓和高强度螺栓.
普通螺栓在M和轴力N共同作用下其受力情况分两种:即M/N较小时和M/N较大时.
1."当M/N较小时,构件绕螺栓群的形心O转动.当算得螺栓拉力Nmin>0时,说明所有螺栓均受拉,所以构件绕形心O转动."
我总感觉这句话是屁话,大家知道,从力学上解释构件是绕拉应力与压应力的零应力界点转动的,它全截面受拉怎么会得出构件是绕受拉区的形心转动的结论呢?
2."当Nmin<0时,由于M/N较大,在弯矩M作用下构件饶底排螺栓转动."
全截面既存在拉应力区,又存在压应力区,它怎么会又绕压应力区的某地方转动呢?再说,此时螺栓并不真正承受压力,而是靠端板承受压应力,螺栓怎么可能N<0呢?
事实上,按那儿计算得出的结果相差很大,按形心计算得到的最大螺栓拉应力要比按底部螺栓计算大的多.
高强度螺栓裙在弯矩M和轴力N作用下的计算中,受力时绕形心转动,摩擦形和承压型计算方式是一样的.
以上的计算方法均来自钢结构设计原理,而考试时偏偏每次都考这个东东,弄错了不得分,问教兽,教兽也说搞不懂.
但在实际工程中我都按形心取,因为我觉着这样安全一些,呵呵.

作者: crazyphp 时间: 2005-1-27 15:32 标题: 回复：螺栓间距

doubt兄说的不错。按摩擦型设计的话螺栓可能是比承压型的大。当然相比下自然更保险点。但我觉得摩擦型设计的假定跟实际很难吻合。所以，从假定和实际情况上来说，个人认为承压型设计比较合理。
zxinqi兄所说的问题之前也困恼我很久。不过后来又看了MBMA手册，觉得还是应该用承压型设计来的比较符合实际。
综上所述：一般情况下建议用摩擦型设计。如果实在有困难时可以用承压型设计。

作者: doubt 时间: 2005-1-28 08:50 标题: 回复：螺栓间距

没想到大家对这个问题也...原先我把帖子放在STS专栏，几个星期都没人答理，以为自己是不是比较小儿科呢。
个人以为如果梁端部刚度不大且截面较大，感觉比较符合按端板形心转动，而端部刚度大且截面较小，则更会绕端板底部转动，陈老先生说得还是对的。问题是如何判断以及如何计算？一般大截面必然端板较厚，以保证一定刚度，而不会为套用理论假设而故意做小。且对于计算，假设定的仅是转动中和轴，将螺栓群形心放在端板形心，则是一种浪费，因为一般情况下使底部受拉的弯矩远小于上部受拉的弯矩，为什么要配一样的螺栓呢？如果说底部受压或很小的受拉，螺栓数量再多都难以提高抗拉承载力。如果为了保证安全度，为什么不能将真正起作用的螺栓数量增多或直径加大呢？（个人分析恳请高手指正）

作者: ksgao 时间: 2005-1-28 14:03 标题: 回复：螺栓间距

对这个问题我也是很困惑，虽然设计的门式刚架不少了，但心里还是没底，大家想想搞科研的人到现在都没有一个定论，何况我们搞设计的人呢？
就我个人而言，我一般分不同的部位采用不同的计算方法。如在梁柱连接的部位，我计算以绕受压翼缘中心计算，因为该节点主要以受大弯矩为主，受力形式几乎等同于普通螺栓，绝大部分下部翼缘受压。而对梁跨内的连接部位，我一般以端板形心计算，因为跨内梁上下受弯的几率都很大（如风吸力和地震的工况下）。实际上这样的设计也是较节省的。
我也特别问过ABC等单位的设计人员，他们也大部分这样做的。
一家之言，仅供参考。
也请有更多设计经验的朋友讨论。

作者: doubt 时间: 2005-1-30 08:15 标题: 回复：螺栓间距

希望各位大师多多的不吝赐教啊，有一个大家比较认可的说法，这样我就可以确定我的节点设计了。要不心里总是别扭着，这个年就过得不踏实。

欢迎光临中华钢结构论坛 China Structure Forum (http://bbs.okok.org/)