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普通螺栓群受扭计算。清华大学出版社《钢结构》例题4-11（按老规范）。

新规范对螺栓的抗剪强度设计值有所调整。该计算书是按新规范。


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项目名称_____________构件编号_____________日期_____________
设 计 者_____________
校 对 者_____________

螺栓群受力计算
一、设计资料
受力类型为: 扭矩、竖向剪力及水平拉力
荷载数据:
竖向剪力V(kN) :140.00
水平拉力F(kN) :0.00
扭矩T(kN*m) :35.00

螺栓排列——等行距排列:
行数: 4, 行距: 70.00 mm
列数: 2, 列距: 70.00 mm
二、单个螺栓的参数计算
所选螺栓的参数:
采用规范 : GB50017-2003 钢结构设计规范
类型及等级 : 普通螺栓4.6、4.8级
螺栓直径 d: 20
受剪面数目 nv: 2
连接板钢号 : Q235
同一受力方向连接板较小总厚度Σt: 16 mm
抗剪强度设计值 f vb : 140.00 N/mm2

一个螺栓抗剪承载力设计值:
Nvb = nv π d24 f vb = 2 × π × 202 4 × 140.00 × 10-3 = 87.96 kN
一个螺栓孔壁承压承载力设计值:
Ncb = d • Σt • f cb = 20 × 16 × 305.00 × 10-3 = 97.60 kN
---------------所以，取二者中较小值Nb = min(Nvb,Ncb) = -------------- 87.96 kN
三、螺栓群受力计算
Σ r2 = Σ x2 + Σ y2 = 9800.00 + 49000.00 = 58800.00 mm2

对于受力最大的螺栓:
扭矩T产生的水平力: NxT = T • ymax Σ r2 = 35.00 × 103 × 105.00 58800.00 = 62.50 kN
扭矩T产生的竖向力: NyT = T • xmax Σ r2 = 35.00 × 103 × 35.00 58800.00 = 20.83 kN
水平轴力F产生的水平方向的剪力: NxF = N 4 × 2 = 0.004 × 2 = 0.00 kN
竖向剪力V产生的竖直方向的剪力: NyV = V 4 × 2 = 140.004 × 2 = 17.50 kN
----------所以, 受力最大的螺栓所受剪力的合力为----------:
(NxT + NxF) 2 + (NyT + NyV) 2 = (62.50 + 0.00) 2 + ( 20.83 + 17.50 ) 2 = 73.32 kN
四、结论
受力最大的螺栓所受合力73.32 kN < Nb=87.96 kN ,设计满足