11.5 紧固件连接构造要求

11.5.1 螺栓孔的孔径与孔型应符合下列规定：
    1 B级普通螺栓的孔径 d₀ 较螺栓公称直径d大0.2mm～0.5mm，C级普通螺栓的孔径d0较螺栓公称直径d大1.0mm～1.5mm；
    2 高强度螺栓承压型连接采用标准圆孔时，其孔径 d₀ 可按表11.5.1采用；
    3 高强度螺栓摩擦型连接可采用标准孔、大圆孔和槽孔，孔型尺寸可按表11.5.1采用；采用扩大孔连接时，同一连接面只能在盖板和芯板其中之一的板上采用大圆孔或槽孔，其余仍采用标准孔； 11.5.2 螺栓(铆钉)连接宜采用紧凑布置，其连接中心宜与被连接构件截面的重心相一致。螺栓或铆钉的间距、边距和端距容许值应符合表11.5.2的规定。     注：1 d₀为螺栓或铆钉的孔径，对槽孔为短向尺寸，t为外层较薄板件的厚度；
           2 钢板边缘与刚性构件(如角钢，槽钢等)相连的高强度螺栓的最大间距，可按中间排的数值采用；
           3 计算螺栓孔引起的截面削弱时可取d＋4mm和d₀的较大者。
11.5.3 直接承受动力荷载构件的螺栓连接应符合下列规定：
    1 抗剪连接时应采用摩擦型高强度螺栓；
    2 普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他能防止螺帽松动的有效措施。
11.5.4 高强度螺栓连接设计应符合下列规定：
    1 本章的高强度螺栓连接均应按本标准表11.4.2-2施加预拉力；
    2 采用承压型连接时，连接处构件接触面应清除油污及浮锈，仅承受拉力的高强度螺栓连接，不要求对接触面进行抗滑移处理；
    3 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，抗剪承压型连接在正常使用极限状态下应符合摩擦型连接的设计要求；
    4 当高强度螺栓连接的环境温度为100℃～150℃时，其承载力应降低10％。
11.5.5 当型钢构件拼接采用高强度螺栓连接时，其拼接件宜采用钢板。
11.5.6 螺栓连接设计应符合下列规定：
    1 连接处应有必要的螺栓施拧空间；
    2 螺栓连接或拼接节点中，每一杆件一端的永久性的螺栓数不宜少于2个；对组合构件的缀条，其端部连接可采用1个螺栓；
    3 沿杆轴方向受拉的螺栓连接中的端板(法兰板)，宜设置加劲肋。


11.5.1 本条与现行行业标准《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ 82的规定基本一致。对普通螺栓的孔径 d₀ 做出补充规定，并提出高强度螺栓摩擦型连接可采用大圆孔和槽孔。值得注意的是，只有采用标准孔时，高强度螺栓摩擦型连接的极限状态可转变为承压型连接，对于需要进行极限状态设计的连接节点尤其需要强调这一点。
11.5.2 本条是基于铆接结构的规定而统一用之于普通螺栓和高强度螺栓，其中高强度螺栓是经试验研究结果确定的，现将表11.5.2的取值说明如下：
    1 紧固件的最小中心距和边距。
    1) 在垂直于作用力方向：
    ① 应使钢材净截面的抗拉强度大于或等于钢材的承压强度；
    ② 尽量使毛截面屈服先于净截面破坏；
    ③ 受力时避免在孔壁周围产生过度的应力集中；
    ④ 施工时的影响，如打铆时不振松邻近的铆钉和便于拧紧螺帽等。
    2) 顺内力方向，按母材抗挤压和抗剪切等强度的原则而定：
    ① 端距2 d₀ 是考虑钢板在端部不致被紧固件撕裂；
    ② 紧固件的中心距，其理论值约为2.5d，考虑上述其他因素取为3 d₀ 。
    2 紧固件最大中心距和边距。
    1) 顺内力方向：取决于钢板的紧密贴合以及紧固件间钢板的稳定；
    2) 垂直内力方向：取决于钢板间的紧密贴合条件。
11.5.3 本条为原规范第8.3.6条。防止螺栓松动的措施中除采用双螺帽外，尚有用弹簧垫圈，或将螺帽和螺杆焊死等方法。
11.5.4 当摩擦面处理方法相同且用于使螺栓受剪的连接时，从单个螺栓受剪的工作曲线(图15)可以看出：当以曲线上的“1”作为连接受剪承载力的极限时，即仅靠板叠间的摩擦阻力传递剪力，这就是摩擦型的计算准则。但实际上此连接尚有较大的承载潜力。承压型高强度螺栓是以曲线的最高点“3”作为连接承载力极限，因此更加充分利用了螺栓的承载能力。由于承压型连接和摩擦型连接是同一高强度螺栓连接的两个不同阶段，因此可将摩擦型连接定义为承压型连接的正常使用状态。另外，进行连接极限承载力计算时，承压型连接可视为摩擦型连接的损伤极限状态。