在螺栓群受弯矩M、剪力V和轴心力N共同作用的连接中(图3.63),螺栓群承受剪力和拉力作用,这种连接可以有以下两种算法:

图3.63　剪力和拉力作用下的螺栓群

1)当不设置支托或支托仅起安装作用时

螺栓群受拉力和剪力共同作用,应按式(3.48)进行计算:

式中　Nv,Nt——分别为受力最大的螺栓所受的剪力和拉力。

图3.64　钢板拼接计算图(例3.6图)

图3.65　搭接连接的支托板计算图(例3.7图)

2)假定支托承受剪力,螺栓仅承受弯矩

对于粗制螺栓,一般不宜受剪(承受静力荷载的次要连接或临时安装连接除外)。此时可设置支托承受剪力,螺栓只承受拉力作用。

(1)支托焊缝计算

式中　α——考虑剪力对焊缝的偏心影响系数,可取1.25～1.35。

(2)螺栓受拉

螺栓受拉按式(3.47)计算。

【例3.6】　设计一截面为-16mm×340mm的钢板拼接连接,采用两块拼接板t=9mm和精制螺栓连接。钢板和螺栓均用Q235钢,孔壁按Ⅰ类孔制作。钢板承受轴心拉力N=750kN。

【解】　选用精制螺栓M22,从附表1.3查得抗剪强度设计值(Ⅰ类孔)=190N/mm2,承压强度设计值=405N/mm2。每个螺栓抗剪和承压承载力设计值分别为:

接缝一侧所需的螺栓数:(www.daowen.com)

所以,拼接板每侧采用6个螺栓,用并列排列。螺栓的间距和边、端距根据构造要求,排列如图3.64所示。

验算钢板净截面强度:

图3.66　例3.8图

2)假定支托板起承受剪力的作用

(1)单个螺栓承载力同1)

(2)按构造要求选定螺栓数目并排列

支托承受剪力作用,螺栓数目可以减少,假定用8个螺栓,布置成4排2列,排间距100mm,如图3.66(c)所示。

(3)连接验算

螺栓仅受拉力,支托板承受剪力。

①螺栓验算:

可见,当利用支托传递剪力时,需要的螺栓数目减少。

②支托板焊缝验算:取偏心影响系数α=1.35,焊角尺寸为hf=10mm。

式中1.35为考虑剪力V对焊缝的偏心作用。