6,2,銷(xiāo).連,接6。2,5 6。2。7。原2003版規(guī)范 提供了螺栓連接和釘連接的側(cè)向承載力計(jì)算公式.該公式根據(jù)銷(xiāo)連接的計(jì)算原理并考慮螺栓或釘在方木和原木桁架中的常用情況 適當(dāng)簡(jiǎn)化而制定的,完全不適用于現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì),另外 原2003版規(guī)范.是以木材的順紋抗壓強(qiáng)度計(jì)算螺栓連接的承載力.而作為現(xiàn)代木產(chǎn)品 由于缺陷的影響.同一樹(shù)種不同強(qiáng)度等級(jí)木材的順紋抗壓強(qiáng)度大不相同,但木材缺陷對(duì)其銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度的影響并不顯著。并且.同樹(shù)種不同強(qiáng)度等級(jí)的木材,其銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度并無(wú)很大差別,若仍按木材的順紋抗壓強(qiáng)度計(jì)算,結(jié)果將與實(shí)際情況不符,因此,本次修訂時(shí),關(guān)于螺栓連接設(shè)計(jì)需要從計(jì)算方法和銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度取值兩個(gè)方面加以改進(jìn)。1,銷(xiāo)連接承載力計(jì)算方法的確定,目前 國(guó)際上廣泛采用的是Johansen銷(xiāo)連接承載力計(jì)算方法.即歐洲屈服模式。見(jiàn)圖11。該方法以銷(xiāo)槽承壓和銷(xiāo)承彎應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系為剛塑性模型為基礎(chǔ) 并以連接產(chǎn)生0,05d,d銷(xiāo)直徑。的塑性變形為承載力極限狀態(tài)的標(biāo)志 與我國(guó)目前采用的理想彈塑性材料本構(gòu)模型相比、屈服模式,m.s和 對(duì)應(yīng)的極限承載力是相同的,對(duì)屈服模式。m和 s 基于剛塑性本構(gòu)模型所計(jì)算的極限承載力略高于理想彈塑性材料本構(gòu)模型。但差距基本在10,以?xún)?nèi) 為便于不同材質(zhì)等級(jí)的木構(gòu)件螺栓連接設(shè)計(jì)計(jì)算。修訂時(shí)采用了基于歐洲屈服模式的銷(xiāo)連接承載力計(jì)算方法、以圖11所示不同厚度和強(qiáng)度木構(gòu)件典型的單剪連接和雙剪連接為例。銷(xiāo)槽承壓屈服和銷(xiāo)屈服各含三種不同形式,1,對(duì)銷(xiāo)槽承壓屈服而言。如果單剪連接中較厚構(gòu)件,厚度c。的銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度較低 而較薄構(gòu)件.厚度a 的強(qiáng)度較高,雙剪連接中厚度c為中部構(gòu)件。厚度a為邊部構(gòu)件,且較薄構(gòu)件對(duì)銷(xiāo)有足夠的鉗制力.不使其轉(zhuǎn)動(dòng)。則較厚構(gòu)件沿銷(xiāo)槽全長(zhǎng)c均達(dá)到銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度f(wàn)hc而失效。為屈服模式、m,2。如果兩構(gòu)件的銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度相同或較薄構(gòu)件的強(qiáng)度較低,較厚構(gòu)件對(duì)銷(xiāo)有足夠的鉗制力、不使其轉(zhuǎn)動(dòng)、則較薄構(gòu)件沿銷(xiāo)槽全長(zhǎng)a均達(dá)到銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度f(wàn)ha而失效,為屈服模式,s,3,如果較厚構(gòu)件的厚度c不足或較薄構(gòu)件的銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度較低 兩者對(duì)銷(xiāo)均無(wú)足夠的鉗制力、銷(xiāo)剛體轉(zhuǎn)動(dòng).導(dǎo)致較薄.較厚構(gòu)件均有部分長(zhǎng)度的銷(xiāo)槽達(dá)到銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度f(wàn)ha,fhc而失效、為屈服模式。銷(xiāo)承彎屈服并形成塑性鉸導(dǎo)致的銷(xiāo)連接失效。也含三種屈服模式。1,如果較薄構(gòu)件的銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度遠(yuǎn)高于較厚構(gòu)件并有足夠的鉗制銷(xiāo)轉(zhuǎn)動(dòng)的能力,則銷(xiāo)在較薄構(gòu)件中出現(xiàn)塑性鉸、為屈服模式、m,2 如果兩構(gòu)件銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度相同。則銷(xiāo)在較厚構(gòu)件中出現(xiàn)塑性鉸,為屈服模式 s,3,如果兩構(gòu)件的銷(xiāo)槽承壓強(qiáng)度均較高.或銷(xiāo)的直徑d較小.則兩構(gòu)件中均出現(xiàn)塑性鉸而失效 為屈服模式.單剪連接共有六種屈服模式,對(duì)于雙剪連接,由于對(duì)稱(chēng)受力。則僅有,m,s和,s 等四種屈服模式 公式,6、2,7,2,中 當(dāng)ReRt、1。0時(shí) 對(duì)應(yīng)于屈服模式,m,當(dāng)ReRt、1,0時(shí) 對(duì)應(yīng)模式,s,公式.6,2,7,4,6.2 7,6 6,2.7,7,6、2 7,9.分別對(duì)應(yīng)于屈服模式,s,m和 雙剪連接不計(jì)式.6.2 7,4,6、2,7,6,本條相關(guān)公式中含圓鋼銷(xiāo)屈服強(qiáng)度的各項(xiàng)是與圓鋼銷(xiāo)的塑性鉸對(duì)應(yīng)的,其處理方法與歐美國(guó)家有所不同,例如美國(guó)木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范NDS,2005、考慮圓鋼銷(xiāo)塑性完全發(fā)展。彎矩標(biāo)準(zhǔn)值取為Myk πd3fykkw 32、d3fyk,6 其中kw 1、7,而我國(guó)銷(xiāo)連接計(jì)算中.考慮塑性并不充分發(fā)展,取kw,1.4 另一不同之處是采用了彈塑性系數(shù)kep。以體現(xiàn)所用鋼銷(xiāo)材質(zhì)特性對(duì)連接承載力的影響。對(duì)于我國(guó)木結(jié)構(gòu)中常用的Q235等鋼材。符合理性彈塑性假設(shè)。取kep 1.0,而NDS,2005則考慮鋼材的強(qiáng)化性質(zhì) 取kep.1 3。目前。哈爾濱工業(yè)大學(xué)完成的螺栓連接承載力試驗(yàn),證明我國(guó)采用kw.1。4、kep.1.0的傳統(tǒng)方法,更符合實(shí)際情況。2、屈服模式的抗力分項(xiàng)系數(shù)γ的確定 屈服模式的抗力分項(xiàng)系數(shù)γ的確定是統(tǒng)計(jì)分析了東北落葉松等8種已知全干密度樹(shù)種木材,在各種失效模式下對(duì)應(yīng)的螺栓連接的承載力比較結(jié)果。其結(jié)果列于表11??沽Ψ猪?xiàng)系數(shù)按下式確定.γi。Rki.Rdi,17.式中,γi.各種屈服模式的抗力分項(xiàng)系數(shù) Rki。各種屈服模式下,按本條公式計(jì)算的不計(jì)抗力分項(xiàng)系數(shù)的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 Rdi 各種屈服模式下,按,原2003版規(guī)范。計(jì)算的承載力設(shè)計(jì)值、釘連接的抗力分項(xiàng)系數(shù) 可按上述類(lèi)似過(guò)程得出。