鋼結(jié)構(gòu)用超國(guó)標(biāo)范圍高強(qiáng)度螺栓技術(shù)要求分析

1、鋼結(jié)構(gòu)用超國(guó)標(biāo)范圍高強(qiáng)度螺栓技術(shù)要求分析楊雙領(lǐng)1李軍2(1.浙江精工結(jié)構(gòu)有限公司浙江31030;2.山東頤杰鴻豐鋼構(gòu)有限公司山東:262737 摘要針對(duì)目前建筑鋼結(jié)構(gòu)用超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的高強(qiáng)度螺栓連接副在檢測(cè)及施工安裝過(guò)程中缺少技術(shù)要求參數(shù)的情況,本文結(jié)合國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及工程個(gè)案的設(shè)計(jì)要求,對(duì)超標(biāo)準(zhǔn)螺栓的檢測(cè)和施工安裝各技術(shù)要求進(jìn)行理論推算及分析,以滿足超標(biāo)螺栓使用及驗(yàn)收過(guò)程中各方面的需要。關(guān)鍵詞超標(biāo)準(zhǔn),建筑鋼結(jié)構(gòu),高強(qiáng)度螺栓連接副,技術(shù)要求bolts TechnicalA nalysis of Super-GB High-strength boltRequirements in Stee

2、l Structure FieldShuangLing Yang1Jun Li2(1.Zhejiang Jinggong Preiss-Daimler Steel Building Co.,Ltd.Zhejiang:3120302.Shandong Yijie Hongfeng Steel Structure Co.,Ltd.Shandong:262737AbstractIn view of lacking of super-GB high-strength bolts technical parameters during testing and installation in steel

3、structure field,this paper,on the basis of current national standard and design requirements of several engineering cases,theoretically calculates and analyzes the super-standard bolts technical requirements during testing,construction and installation,in order to satisfy the needs in the process of

4、 super-standard bolts application and acceptance.KeyWordssuper-standard,construction steel structure,high strength bolt,technical requirements.1前言隨著建筑鋼結(jié)構(gòu)的迅猛發(fā)展,高強(qiáng)度螺栓連接副在建筑鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,對(duì)高強(qiáng)度螺栓連接副的技術(shù)要求也越來(lái)越高,涉及到的超國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求的高強(qiáng)度螺栓也越來(lái)越多。本文就目前常用超標(biāo)準(zhǔn)用高強(qiáng)度螺栓的實(shí)物機(jī)械性能進(jìn)行分析。2鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度螺栓現(xiàn)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)檢測(cè)項(xiàng)目分析鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度螺栓分兩類,一是大六角頭高強(qiáng)

5、度螺栓連接副(以下簡(jiǎn)稱“大六角螺栓”,二是扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副(以下簡(jiǎn)稱“扭剪型螺栓”。大六角螺栓通過(guò)扭矩系數(shù)和外加扭矩來(lái)保證連接的摩擦力,對(duì)其的檢驗(yàn)項(xiàng)目是通過(guò)控制其預(yù)拉力來(lái)測(cè)定扭矩,并最終計(jì)算出扭矩系數(shù)及其偏差。扭剪型螺栓通過(guò)專用扳手將螺栓端部的梅花頭擰掉來(lái)控制螺栓的預(yù)拉力,從而來(lái)保證連接的摩擦力,對(duì)其的檢驗(yàn)項(xiàng)目是擰掉梅花頭時(shí)的預(yù)拉力(平均軸力。高強(qiáng)度螺栓目前標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:扭剪型螺栓的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為:GB/T3632-2008鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)度螺栓邊接副,其中所包含的規(guī)格、檢測(cè)項(xiàng)目及驗(yàn)收(依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T502052001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范主控項(xiàng)目見(jiàn)表1,相應(yīng)的具體技術(shù)參數(shù)詳見(jiàn)相關(guān)國(guó)

6、家標(biāo)準(zhǔn)。表1:相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中高強(qiáng)度螺栓檢測(cè)主控項(xiàng)目及規(guī)格序號(hào)M16M20M22M24M27M30標(biāo)準(zhǔn)條款大六角項(xiàng)目超標(biāo)準(zhǔn)螺栓可參考項(xiàng)目一、GB/T3632-2008標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求1化學(xué)成份 5.1大六角可參考2緊固軸力(扭矩系數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)偏差 5.3大六角大六角的扭矩系數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)偏差可參考1緊固軸力+標(biāo)準(zhǔn)偏差或扭矩系數(shù)+標(biāo)準(zhǔn)偏差附錄B大六角大六角的扭矩系數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)偏差可參考1螺栓楔負(fù)載(參照GB/T3098.1-2000可參考2螺母保載(參照GB/T3098.1-2000可參考3螺母及墊圈硬度可參考4緊固軸力+變異系數(shù)四、GB/T502052001施工要求1初擰施工扭矩的0.13*Pc*d*50% (Pc

7、施工預(yù)拉力2復(fù)擰等于初擰序號(hào)M16M20M22M24M27M30標(biāo)準(zhǔn)條款大六角項(xiàng)目超標(biāo)準(zhǔn)螺栓可參考項(xiàng)目3終擰按施工扭矩扭緊大六角螺栓的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為:GB/T1231-2006鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件,其中所包含的規(guī)格、技術(shù)要求及驗(yàn)收(依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T502052001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范主控項(xiàng)目見(jiàn)表1備注,相應(yīng)的具體技術(shù)參數(shù)詳見(jiàn)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場(chǎng)施工要求見(jiàn)表2:表2:大六角螺栓現(xiàn)場(chǎng)施工要求:序號(hào)現(xiàn)場(chǎng)施工要求項(xiàng)目備注1初擰施工扭矩的50%,2復(fù)擰等于初擰3終擰施工扭矩扭緊大六角高強(qiáng)度螺栓的施工扭矩:Tc=k*Pc*dTc施工扭矩(N*MK高強(qiáng)度螺栓連接副的扭矩

8、系數(shù)平均值,該值由螺栓復(fù)檢測(cè)得的平均值:Pc高強(qiáng)度螺栓施工預(yù)拉力(kN見(jiàn)GB/T502052001標(biāo)準(zhǔn)的附錄Bd高強(qiáng)度螺栓螺桿直徑(mm2標(biāo)準(zhǔn)GB/T502052001和高強(qiáng)度螺栓產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)(扭剪型螺栓中的部分技術(shù)要求(緊固軸力未能統(tǒng)一,在檢測(cè)過(guò)程中,考慮到標(biāo)準(zhǔn)GB/T502052001中的規(guī)格及數(shù)據(jù)不齊全,建議以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為主,參考標(biāo)準(zhǔn)GB/T502052001;3超標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格高強(qiáng)度螺栓檢測(cè)項(xiàng)目技術(shù)要求分析表3:超標(biāo)準(zhǔn)高強(qiáng)度螺栓目前標(biāo)準(zhǔn)未有詳細(xì)規(guī)定的項(xiàng)目參數(shù)序號(hào)M33M36M39本論文章節(jié)序號(hào)M33M36M39本論文章節(jié)一、高強(qiáng)度螺栓標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求(含大六角和扭剪型2緊固軸力 4.3二、GB/T50

9、2052001施工要求4超標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格高強(qiáng)度螺栓檢測(cè)項(xiàng)目技術(shù)要求推算過(guò)程及結(jié)果表4:預(yù)拉力所占比例值計(jì)算 表5:預(yù)拉力計(jì)算 表6:施工扭矩推算 拉力值）都于推算范圍相吻合，說(shuō)明上述推算滿足螺栓實(shí)際檢測(cè)情況； 5.2 M16 及以上規(guī)格 8.8 級(jí)螺栓的規(guī)定非比例伸長(zhǎng)應(yīng)力不同，但經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā) 現(xiàn)：最終計(jì)算所得的平均預(yù)拉力 P 及施工扭矩 Tc 其本相同。分析原因：其一， 雖然其P0.2 較大，這也導(dǎo)致了其平均比例值的減小，從而使兩者的綜合最大預(yù) 拉力其本相同，也即導(dǎo)致施工扭矩 Tc 的其本相同； 5.3 上述各參數(shù)的推論通過(guò)工程個(gè)案的實(shí)際使用，充分滿足于超標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu) 用高強(qiáng)度螺栓的復(fù)檢和現(xiàn)場(chǎng)施工安裝的各參數(shù)要求。 參考文獻(xiàn) 1 2 3 4 鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副（GB/T3632-2008） ：北京，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB/T50205-2001） ：北京，中國(guó)計(jì)劃出版社，2002 緊固件機(jī)械性能 螺栓、螺釘和螺柱（GB/T3098.1-2000） ：北京，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004 鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計(jì)