高强度螺栓承压型连接的传力特征是剪力超过摩擦力时,构件间发生相对滑移,螺栓杆身和孔壁接触,螺栓受剪同时孔壁承压。但是,另一方面,摩擦力随外力继续增大而逐渐减弱,到连接接近破坏时,剪力完全由杆身承担。高强度螺栓承压型连接以螺栓或钢板破坏为承载能力的极限状态,可能的破坏形式与普通螺栓相同。高强度螺栓承压型连接不应用于直接承受动力荷载的结构。

①在抗剪连接中,承压型连接的高强度螺栓承载力设计值的计算方法与普通螺栓相同,只是采用高强度螺栓的抗剪、承压设计值。但当剪切面在螺纹处时,其受剪承载力设计值应按螺纹处的有效面积进行计算,即

,式中为高强度螺栓的抗剪设计值。

②在受拉连接中,承压型连接的高强度螺栓抗拉承载力设计值的计算方法与普通螺栓相同,按式(3.44)—式(3.47)进行计算。

③同时承受剪力和拉力的连接中高强度螺栓承压型连接应按式(3.59)计算:

式中　1.2——折减系数,高强度螺栓承压型连接在施加预压力后,板的孔前有较高的三向压应力,使板的局部挤压强度大大提高,因此比普通螺栓高。但当施加外拉力后,板件间的局部挤压力随外拉力的增大而减小,螺栓的也随之降低且随外力变化。为计算简便,取固定值1.2考虑其影响。

【例3.10】　设计牛腿与钢柱的连接,如图3.71所示。已知:钢材为Q390,采用10.9级高强度螺栓,螺栓直径为M20,构件接触面采用喷砂处理,支托起安装作用。此连接承受的设计荷载为V=300kN,M=50kN·m。

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图3.71　例3.10图

【解】　1)按高强度螺栓摩擦型连接计算

取10个螺栓按2列5排布置,排间距为80mm,如图3.71(b)所示。

①由表3.10、表3.11知,10.9级M20螺栓预拉力P=155kN,Q390钢板接触面抗滑移系数μ=0.50。

②螺栓受力计算:

最大拉力