钢球直径应保证相邻螺栓在球体内不相碰并应满足套筒接触面的要求(图5.3.3) 可使螺栓保持一定的断裂韧度 一般封板用于连接直径小于76mm的钢管 在计算高强度螺栓抗拉设计承载力时 其强度等级应按10.9级选用 否则在较小的荷载作用下即可能使塑性区在底板处贯通 2 可选取Q235钢 但降低了它的韧性 并便于加工制作 所谓延迟断裂是指钢材在一定的使用环境下 16939将高强度螺栓的性能等级按照其直径大小分为10.9级与9.8级两个等级 锥头或封板等零件组成 其底板厚度都不应太薄 本规程采用高强度螺栓经热处理后的抗拉强度设计值为430N／mm 材料强度也较螺栓低 锥头底板内平台直径宜比螺栓头直径大2mm 可靠 球体原坯宜采用锻造成型 以免拧紧高强度螺栓时被剪断 16939的要求 5.3.4 ～1240N／mm 且不小于1.5倍滑槽宽度 屈服强度与抗拉强度之比为0.9 其直径可取螺栓直径的0.16~0.18倍 螺栓球节点上沿各汇交杆件的轴向端部设有相应螺孔 u 减少螺栓直径后的套筒应根据传递的压力值验算其承压面积 其截面芯部能淬透 此时套筒可能有别于一般套筒 因而球体原坯材料选用45号钢 高强度螺栓的最高性能等级采用10.9级 其抗拉强度设计值相应定为385N／mm 当分别拧入杆件中的高强度螺栓后即形成网架整体 外表可能尚未发现明显塑性变形 高强度螺栓在制作过程中要经过热处理 可按其内力设计值绝对值求得螺栓直径计算值后 锥壁与锥头底板及钢管交接处应和缓变化 2 应确保锥头或封板以及连接焊缝与钢管等强 2 热处理的方式是先淬火 5.3.7 高强度螺栓的钢材应保证其抗拉强度 以防止高强度螺栓发生延迟断裂 焊缝底部宽度b可根据连接钢管壁厚取2mm~5mm 螺栓的形式与尺寸应符合现行国家标准《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T 影响其能否淬透的主要因素是螺栓直径的大小 紧固螺钉 锥头用于连接直径大于或等于76mm的钢管 规定不低于1000N／mm 封板与锥头的计算可考虑塑性的影响 5.3.1 而应力腐蚀则随高强度螺栓抗拉强度的提高而增加 因此适用于双层以及两层以上的空间网格结构中圆钢管杆件的节点连接 5.3.1 建议减小幅度不大于表5.3.4中螺栓直径系列的3个级差 与900N／mm 螺栓球节点 5.3.7 因此对于受压杆件的连接螺栓可不作验算 5.3.4 即经过热处理后的钢材极限抗拉强度f 且不进行热处理 5.3.8 对于与较大直径高强度螺栓(≥M36)相应的套筒 35CrMo钢 同时考虑到多年使用和厂家习惯用材 套筒可按现行国家标准《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB／T 但经过一段时间后 封板及锥头底板厚度不应小于表5.3.7中数值 这是根据我国高强度螺栓生产的实际情况而确定的 封板厚度应按实际受力大小计算确定 高强度螺栓 达1040N／mm 2 锥头底板外径宜较套筒外接圆直径大1mm~2mm 对于受压杆件的套筒应根据其传递的最大压力值验算其抗压承载力和端部有效截面的局部承压力 受压杆件的连接螺栓直径 其强度等级应按9.8级选用 紧固螺钉 并按计算结果中的较大者选用 可以满足设计要求 钢球的硬度可略低于螺栓的硬度 其抗拉强度的下限值分别取1000N／mm 现行国家标准《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB／T 可用于连接网架和双层网壳等空间网格结构的圆钢管杆件 对于开设滑槽的套筒应验算套筒端部到滑槽端部的距离 杆件的轴向压力主要是通过套筒端面承压来传递的 用于制造螺栓球节点的钢球 选用高强度螺栓的直径应由杆件内力确定 可分别按下列公式核算 对大直径高强度螺栓(M39～M64×4) 根据螺栓球节点连接受力特点可知 高强度螺栓的受拉承载力设计值 本规程中的表5.3.7摘自《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB／T 以方便施焊 宜选用Q345钢或45号钢 2 螺栓主要起连接作用 在构造上比较接近于铰接计算模型 端部要求平整 紧固螺钉也宜选用高强度钢材 对于M39~M64的高强度螺栓 对于M12~M36的高强度螺栓 不必再乘以螺栓直径对承载力的影响系数 紧固螺钉规格可采用M5~M10 应按下式计算: 结合目前国内钢材的供应情况和实际使用效果 10的规定 16939的规定与高强度螺栓配套采用 2 因此其钢号宜与钢管一致 为避免由于套筒承压面积的增大而加大钢球直径 5.3.2 虽然使用应力远低于屈服强度 钢材却发生了突然脆断现象 5.3 螺栓球节点 连接螺栓直径也不宜太小 且不宜小于3mm 安全出发将其性能等级定为9.8级 因此对于与较小直径高强度螺栓(≤M33)相应的套筒 推荐采用40Cr钢 5.3.6 内孔径可比螺栓直径大1mm 因此在此直径范围内的高强度螺栓性能等级定为10.9级 锥头任何截面的承载力应不低于连接钢管 5.3.5 产品质量应符合现行行业标准《钢网架螺栓球节点》JG/T 以减少应力集中 并应符合相应标准技术条件的要求 5.3.3 M27～M36的高强度螺栓还可采用35VB钢 从稳妥 再回火可恢复钢的韧性 淬火可以提高钢材强度 对于M12～M24的高强度螺栓还可采用20MnTiB钢 封板 杆件端部应采用锥头(图5.3.7a)或封板连接(图5.3.7b) 5.3.5 螺栓球节点的材料在选用时考虑以下因素 5.3 因此性能等级为10.9级与9.8级的高强度螺栓 由于本规程中已考虑了螺栓直径对性能等级的影响 按表5.3.4的螺栓直径系列减少1～3个级差 设计时可按该杆件内力绝对值求得螺栓直径后适当减小 以满足实际受力要求 利用高强度螺栓将圆钢管与螺栓球连接而成的螺栓球节点 高强度螺栓的性能等级应按规格分别选用 施工安装时应予以注意 紧固螺钉宜采用高强度钢材 当螺栓直径较小(M12～M36)时 应使该处有效截面的抗剪力不低于紧固螺钉的抗剪力 锥头的材料可按表5.3.2的规定选用 套筒(即六角形无纹螺母)外形尺寸应符合扳手开口系列 2 它与钢管焊接成一体 从而降低承载力 对于采用规程推荐材料的高强度螺栓 套筒主要传递压力 其连接焊缝的承载力应不低于连接钢管 导致延迟断裂的重要因素是应力腐蚀 锥头底板厚度和锥壁厚度变化应与内力变化协调 套筒 套筒 锥头或封板是圆钢管杆件通过高强度螺栓与钢球连接的过渡零件 但从构造上考虑 由于芯部不能淬透 为使9.8级的高强度螺栓与其具有相同的抗力分项系数 16939-1997附录A表3 屈服强度与淬透性能满足设计技术条件的要求 使成调质钢 螺栓球节点(图5.3.1)应由钢球 锥头倾角应小于40° 高强度螺栓 再高温回火 钢管端部的锥头或封板以及它们与钢管间的连接焊缝均为杆件的重要组成部分 5.3.2