栓焊混合連接的施工順序?qū)?jié)點受力性能有一定的影響,日本《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,如果高強度螺栓的緊固先于焊接,則接頭的承載力是兩者承載力之和。這是由于主滑動發(fā)生之前,高強度螺栓的連接剛度與焊接的連接剛度相近,因此可以疊加。如先進行焊接,則焊接產(chǎn)生的初始應(yīng)變以及焊接受熱而使板件發(fā)生彎曲變形,雖然隨后以高強度螺栓緊固,也難以使連接面緊密貼合,因而不能保證充分的接觸壓力。
《美國房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計制作及安裝規(guī)范》(1989年)規(guī)定,在新建工程中,承壓型高強度螺栓與焊縫并用時,不考慮應(yīng)力的分擔,焊縫應(yīng)承擔節(jié)點中全部應(yīng)力。在摩擦型連接節(jié)點中,高強度螺栓應(yīng)考慮與焊縫分擔應(yīng)力。
在高層鋼結(jié)構(gòu)中,梁與柱的剛性連接是分別對梁的上、下翼緣采用焊接連接,對腹板則采用高強度螺栓連接。這種構(gòu)造不僅受力合理,而且避免了進行質(zhì)量不易保證的現(xiàn)場立焊,安裝十分方便,這種混合連接形式,焊縫和高強度螺栓各自傳力路線明確,故可按各自的計算方法分別計算其承載力。
混合連接采用先栓后焊,應(yīng)考慮焊接對高強螺栓預拉力的影響,焊接時使螺栓溫度有一定升高,北京長富宮工程測試結(jié)果表明,離焊縫最近的高強度螺栓溫度最高可達120℃,最低為70℃,高強度螺栓由于焊接產(chǎn)生的熱影響,預拉力損失10%至20%,設(shè)計時對螺栓的承載力宜留一定的余量。
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