一、注意普通螺栓的形式和規(guī)格
鋼結(jié)構(gòu) 采用的普通形式為大六角頭型,其代號用字母M與公稱和直徑(mm)表示。工程中常用M18,M20,M22,M24。按國際標準,螺栓統(tǒng)一用螺栓的性能等級來表示,如“4.6級”、“8.8級”等。小數(shù)點前數(shù)字表示螺栓材料的最低抗拉強度,如“4”表示400N/mm2,“8”表示800N/mm2。小數(shù)點后的數(shù)字(0.6、0.8)表示螺栓材料的屈強比,即屈服點與最低抗拉強度的比值。
根據(jù)螺栓的加工精度,普通螺栓又分為A、B、C三級。
A、B級螺栓(精制螺栓):
采用8.8級鋼材制作,經(jīng)機床車削加工而成,表面光滑,尺寸準確,且配用Ⅰ類孔(即螺栓孔在裝配好的構(gòu)件上鉆成或擴鉆成,孔壁光滑,對孔準確)。由于其加工精度高,與孔壁接觸緊密,其連接變形小,受力性能好,可用于承受較大剪力和拉力的連接。但制造和安裝較費工,成本高,故在鋼結(jié)構(gòu)中較少采用。
C級螺栓(粗制螺栓):
用4.6或4.8級鋼制作,加工粗糙,尺寸不夠準確,只要求Ⅱ類孔(即螺栓孔在單個零件上一次沖成或不用鉆模鉆成。一般孔徑比螺栓桿徑大1~2mm)。在傳遞剪力時,連接變形大,但傳遞拉力的性能尚好,操作無需特殊設備,成本低。常用于承受拉力的螺栓連接和承受靜力荷載或間接承受動力荷載結(jié)構(gòu)中的次要受剪連接。
二、注意普通螺栓連接的排列
螺栓的排列應簡單、統(tǒng)一而緊湊,滿足受力要求,構(gòu)造合理又便于安裝。排列方式有并列和錯列兩種排列。并列較簡單,錯列較緊湊。
普通螺栓連接的受力特點:
受剪螺栓連接
受拉螺栓連接
拉剪螺栓連接
高強度螺栓的受力特點:
高強度螺栓連接按設計和受力要求可分為摩擦型和承壓型兩種。摩擦型連接在承受剪切時,以外剪力達到板件間可能發(fā)生的最大摩阻力為極限狀態(tài);當超過時板件間發(fā)生相對滑移,即認為連接已失效而破壞。承壓型連接在受剪時,則允許摩擦力被克服并發(fā)生板件間相對滑移,然后外力可以繼續(xù)增加,并以此后發(fā)生的螺桿剪切或孔壁承壓的最終破壞為極限狀態(tài)。
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通過建立廠房所有的桿件、節(jié)點連接、螺栓焊縫等所有信息通過三維實體建模得到最終的整體模型,該三維實體模型與施工完成以后所建造的實際建筑完全相同。由于圖紙與報表均以模型為準,而在三維模型中建模者很容易發(fā)現(xiàn)構(gòu)建連接有無錯誤,保證了鋼結(jié)構(gòu)詳圖深化設計中構(gòu)建連接的準確性。
當模型中設有支撐構(gòu)件時候,工程師通常會將支撐構(gòu)件設置為桁架構(gòu)件,即Truss構(gòu)件,用來保證支撐構(gòu)件只能承受軸向力,而不承擔彎矩。當設置支撐構(gòu)件交叉布置時候,通常工程師會考慮到計算長度的問題,因此會使用交叉設點命令(Intersect Selected Beam),再交叉支撐的交叉點上生成一個節(jié)點。