對于受拉構(gòu)件，在我們的“國標(biāo)”設(shè)計(jì)規(guī)范以及習(xí)慣要考慮的內(nèi)容似乎都非常簡單，那就是
（公式1）
還有關(guān)于摩擦型高強(qiáng)螺栓最外列處的驗(yàn)算，考慮了摩擦力的孔前傳遞的影響。也是一筆帶過，不清不楚，遠(yuǎn)沒有“美標(biāo)”中的細(xì)致。仔細(xì)想來，這些問題也確實(shí)存在。下面我們將“美標(biāo)”關(guān)于受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)的內(nèi)容一一道來。
基本設(shè)計(jì)原則
對受拉構(gòu)件，主要進(jìn)行以下幾方面的驗(yàn)算：
毛截面（Gross Area）的驗(yàn)算
有效凈截面（Effective Net Area）驗(yàn)算
端部受剪塊（Block Shear）驗(yàn)算
長細(xì)比（Slenderness Ratio）限值
一、毛截面驗(yàn)算
（公式2）
在我們的習(xí)慣里，只有強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（比如對Q235一般是215.0Mpa）這個(gè)比照標(biāo)準(zhǔn)，而“美標(biāo)”習(xí)慣針對毛截面和凈截面分別取屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度作比照。
關(guān)于有效凈截面是凈截面乘上一個(gè)有效系數(shù)，我們先討論關(guān)于凈截面的計(jì)算問題。
凈截面中最常見的就是扣除螺栓孔，關(guān)于計(jì)算孔徑取名義孔徑+1/16 in.，而名義孔徑取栓徑+1/16 in.，故計(jì)算孔徑一般取栓徑+1/8 in.
判斷不利凈截面位置原則：首先檢查孔最多的截面，需要注意的是，破壞面不一定是垂直于拉力的一個(gè)平面，如圖所示的ABFCD也是一種可能，也就是說還要檢查相鄰的含斜破壞面的截面（總孔數(shù)較前者多）。
關(guān)于像圖示的ABFCD破壞面的凈截面面積的計(jì)算可由下列公式得出。
（公式4）
是計(jì)算孔徑，t為板厚，公式中最后一項(xiàng)是用來計(jì)算破壞面與拉力方向不正交的情況的，s是順著拉力方向螺栓的距離稱為“pitch”,g是垂直受力方向的螺栓距離稱“gage”。
另一個(gè)需要注意的是驗(yàn)算的力一定得是作用于該破壞線上的，因此計(jì)算多排螺栓的中間排時(shí)要扣除前排螺栓所分擔(dān)掉的力。
對于不同肢上的螺栓共同作用時(shí)“gage”值等于將肢外輪廓展平來計(jì)算，但是要減去厚度。
有效截面系數(shù)
關(guān)于有效截面系數(shù)，就是非全截面均勻受力情況，比如角鋼只有單肢連接。有時(shí)稱“剪力滯后”(Shear Lag) ，規(guī)范中通過有效截面積來體現(xiàn)，即將凈截面面積乘上一個(gè)小于1的系數(shù)U，稱有效截面系數(shù)。
對螺栓連接有
（公式5）
對U值有以下一些規(guī)定：
1.對W、M、S截面類型，包括相應(yīng)得T型，通過翼緣連接，受力方向的每列螺栓數(shù)>3，翼緣寬度>截面高度的2/3。U=0.9
2、所有截面類型，不滿足第一條要求，但是仍有三個(gè)螺栓的限制時(shí)，U=0.85
3、受力方向每列只有兩個(gè)螺栓時(shí)，U=0.75
對焊接有
（公式6）
U值得取值可以按照上面的1、2條，僅去掉有關(guān)螺栓數(shù)的規(guī)定。
另外對端部焊接時(shí)，有兩條特別規(guī)定：
1.受力通過正面焊縫連接W、M、S截面類型，包括相應(yīng)得T型截面的某些邊時(shí)，Ae應(yīng)取直接連接的這些邊的Ae。
2.對受力通過兩條側(cè)面焊縫來說，要求l>w，L為焊縫長度，w為兩條焊縫之間距離。而且有：
L>2w時(shí)，U=1.0
2w>L>1.5w時(shí)，U=0.87
1.5w>L>w時(shí)，U=0.75
對于一些短的連接，比如節(jié)點(diǎn)板，連接板，可取Ae=An，但是要求An不超過0.85Ag 。
在我們“國標(biāo)”設(shè)計(jì)的規(guī)范中能體現(xiàn)有效截面概念的大概只有設(shè)計(jì)原則中，關(guān)于角鋼單肢連接按軸心受力計(jì)算強(qiáng)度時(shí)，對強(qiáng)度設(shè)計(jì)值進(jìn)行0.85的折減。
三、端部受剪塊
還有一種破壞模式發(fā)生在端部，稱為“Block Shear”,如圖所示，破壞面部分受拉，部分受剪。
承載力可以用下式表示：
四、容許長細(xì)比
受拉構(gòu)件的長細(xì)比限值300
螺栓
每個(gè)螺栓的單剪抗剪承載力kips
母材承壓kips
受拉的螺桿（Threaded rods）
抗拉容許應(yīng)力取0.33 * Fu，考慮毛截面。
對于大頭螺桿（Upset Rod），端部有螺紋部分直徑增大，先計(jì)算螺桿部分，按抗拉容許應(yīng)力0.6 * Fy，選定螺桿后再用螺桿承載力去計(jì)算大頭部分。
長細(xì)比：一般螺桿直徑不小于螺桿長度的1/500。
最小螺桿直徑5/8in.
美標(biāo)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)介紹系列之——常用單位換算
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