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護欄板用高強度螺栓“強”在哪里?

發(fā)布者:波形梁護欄板  發(fā)布時間:2017/8/4 9:46:01

2、正確理解“高強”,強在何處

 

按照GB50017,計算單個護欄板普通螺栓(B類)8.8級和護欄板高強度螺栓8.8級抗拉及抗剪強度。

通過計算我們可以看到,相同等級的情況下,護欄板普通螺栓的抗拉強度和抗剪強度的設計值都要高于護欄板高強度螺栓。(2)*

那么高強螺栓,“”在哪里?

為回答這一個問題,必須從兩種螺栓的設計工作狀態(tài)入手,研究其彈塑性變形的規(guī)律,并理解到設計破壞時的極限狀態(tài)。

 

波形梁護欄普通螺栓和波形梁護欄高強度螺栓工作狀態(tài)下應力應變曲線

設計破壞時的極限狀態(tài)

 

普通螺栓:螺桿本身發(fā)生超過設計允許的塑性變形,螺桿被剪壞。

普通螺栓連接,開始承受剪力前連接板間就會發(fā)生相對滑移,繼而螺栓桿和連接板接觸,發(fā)生彈塑性形變,承受剪力

高強螺栓:有效摩擦面間的靜摩擦力被攻克,兩塊鋼板發(fā)生相對位移,設計考量上即為破壞。

高強螺栓連接,摩擦力首先承受剪力,當荷載增大到摩擦力不足以抵抗剪力,靜摩擦力被攻克,連接板發(fā)生相對滑移(極限狀態(tài))。但此時雖然破壞,但螺栓桿與連接板發(fā)生接觸,依然可以利用其本身的彈塑性形變,承受剪力。3*

 

顛覆二:
 

 

誤區(qū):高強螺栓的承載能力高于普通螺栓,是為“高強”。

由單個波形梁護欄螺栓的計算可知,高強螺栓抗拉和抗剪的設計強度均低于普通螺栓。其高強實質(zhì)是:正常工作時,節(jié)點不允許發(fā)生任何相對滑移,即:彈塑性變形小,節(jié)點剛度大。

可見:在給定設計節(jié)點荷載的情況下,用高強螺栓設計的節(jié)點并不一定能節(jié)省螺栓使用數(shù)量,但是其變形小,剛度大,安全儲備高。適合用主梁,等要求節(jié)點剛度較大的位置,符合“強節(jié)點,弱桿件”的基本抗震設計原理。

波形梁護欄高強螺栓之強,并非在于其本身的承載能力設計值,而是表現(xiàn)于其設計節(jié)點的剛度大,安全性能高,抗破壞的能力強。


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