门式刚架梁柱节点采用10.9级M16高强度螺栓摩擦型连接,构件接触面采用喷砂,摩擦面抗滑移系数μ=0.45,每个高强度螺栓的预拉力由《钢结构规范》表7.2.2-2取为P=100kN。连接处传递内力设计值N=-16.1kN,V=37.5kN,M=61.4kN·m,刚架梁柱连接节点见图8-25-1。试求最外排一个高强度螺栓的最大拉力为何值(kN),一个螺栓的抗剪承载力为何值,最外一个高强度螺栓的抗剪、抗拉的承载力的计算值为何值与下列何项最接近?()
A.60,40.5,0.87
B.70,50,0.969
C.50,36,0.755
D.45,31.5,0.714
参考答案:A
解析:
根据《钢结构设计手册(上册)》(第3版)表4-14中的式(4-46)及表4-13中的式(4-33),连接中最外排一个螺栓的最大拉力为:
抗剪连接中,每个高强度螺栓的抗剪承载力设计值由《钢结构规范》式(7.2.2-1)计算确定:
最外排一个高强度螺栓摩擦型连接同时承受摩擦面间的剪力和螺栓杆轴方向的外拉力时,其承载应按《钢结构规范》式(7.2.2-2)计算:
[点评] 由于门式刚架横梁坡度较小,一般仅为1/10,故计算中取用的N和V值忽略横梁坡度对连接处水平力和剪力的影响。
对于高强度螺栓的计算公式(4-46),其旋转点取位于螺栓群中心。