鋼結(jié)構(gòu)用超國標范圍高強度螺栓技術(shù)要求分析

1、鋼結(jié)構(gòu)用超國標范圍高強度螺栓技術(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 摘要針對目前建筑鋼結(jié)構(gòu)用超出國家標準要求的高強度螺栓連接副在檢測及施工安裝過程中缺少技術(shù)要求參數(shù)的情況,本文結(jié)合國家現(xiàn)行相關(guān)標準以及工程個案的設(shè)計要求,對超標準螺栓的檢測和施工安裝各技術(shù)要求進行理論推算及分析,以滿足超標螺栓使用及驗收過程中各方面的需要。關(guān)鍵詞超標準,建筑鋼結(jié)構(gòu),高強度螺栓連接副,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,高強度螺栓連接副在建筑鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用越來越廣泛,對高強度螺栓連接副的技術(shù)要求也越來越高,涉及到的超國家標準規(guī)范要求的高強度螺栓也越來越多。本文就目前常用超標準用高強度螺栓的實物機械性能進行分析。2鋼結(jié)構(gòu)用高強度螺栓現(xiàn)用國家標準內(nèi)檢測項目分析鋼結(jié)構(gòu)用高強度螺栓分兩類,一是大六角頭高強

5、度螺栓連接副(以下簡稱“大六角螺栓”,二是扭剪型高強度螺栓連接副(以下簡稱“扭剪型螺栓”。大六角螺栓通過扭矩系數(shù)和外加扭矩來保證連接的摩擦力,對其的檢驗項目是通過控制其預(yù)拉力來測定扭矩,并最終計算出扭矩系數(shù)及其偏差。扭剪型螺栓通過專用扳手將螺栓端部的梅花頭擰掉來控制螺栓的預(yù)拉力,從而來保證連接的摩擦力,對其的檢驗項目是擰掉梅花頭時的預(yù)拉力(平均軸力。高強度螺栓目前標準規(guī)定:扭剪型螺栓的現(xiàn)行國家標準為:GB/T3632-2008鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強度螺栓邊接副,其中所包含的規(guī)格、檢測項目及驗收(依據(jù)標準GB/T502052001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范主控項目見表1,相應(yīng)的具體技術(shù)參數(shù)詳見相關(guān)國

6、家標準。表1:相關(guān)標準中高強度螺栓檢測主控項目及規(guī)格序號M16M20M22M24M27M30標準條款大六角項目超標準螺栓可參考項目一、GB/T3632-2008標準技術(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)及標準偏差 5.3大六角大六角的扭矩系數(shù)及標準偏差可參考1緊固軸力+標準偏差或扭矩系數(shù)+標準偏差附錄B大六角大六角的扭矩系數(shù)及標準偏差可參考1螺栓楔負載(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M16M20M22M24M27M30標準條款大六角項目超標準螺栓可參考項目3終擰按施工扭矩扭緊大六角螺栓的現(xiàn)行國家標準為:GB/T1231-2006鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件,其中所包含的規(guī)格、技術(shù)要求及驗收(依據(jù)標準GB/T502052001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范主控項目見表1備注,相應(yīng)的具體技術(shù)參數(shù)詳見相關(guān)國家標準?，F(xiàn)場施工要求見表2:表2:大六角螺栓現(xiàn)場施工要求:序號現(xiàn)場施工要求項目備注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度螺栓的施工扭矩:Tc=k*Pc*dTc施工扭矩(N*MK高強度螺栓連接副的扭矩

8、系數(shù)平均值,該值由螺栓復(fù)檢測得的平均值:Pc高強度螺栓施工預(yù)拉力(kN見GB/T502052001標準的附錄Bd高強度螺栓螺桿直徑(mm2標準GB/T502052001和高強度螺栓產(chǎn)品標準(扭剪型螺栓中的部分技術(shù)要求(緊固軸力未能統(tǒng)一,在檢測過程中,考慮到標準GB/T502052001中的規(guī)格及數(shù)據(jù)不齊全,建議以產(chǎn)品標準為主,參考標準GB/T502052001;3超標準規(guī)格高強度螺栓檢測項目技術(shù)要求分析表3:超標準高強度螺栓目前標準未有詳細規(guī)定的項目參數(shù)序號M33M36M39本論文章節(jié)序號M33M36M39本論文章節(jié)一、高強度螺栓標準技術(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超標準規(guī)格高強度螺栓檢測項目技術(shù)要求推算過程及結(jié)果表4:預(yù)拉力所占比例值計算 表5:預(yù)拉力計算 表6:施工扭矩推算 拉力值）都于推算范圍相吻合，說明上述推算滿足螺栓實際檢測情況； 5.2 M16 及以上規(guī)格 8.8 級螺栓的規(guī)定非比例伸長應(yīng)力不同，但經(jīng)過計算發(fā) 現(xiàn)：最終計算所得的平均預(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)的推論通過工程個案的實際使用，充分滿足于超標準鋼結(jié)構(gòu) 用高強度螺栓的復(fù)檢和現(xiàn)場施工安裝的各參數(shù)要求。 參考文獻 1 2 3 4 鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強度螺栓連接副（GB/T3632-2008） ：北京，中國標準出版社，2008 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB/T50205-2001） ：北京，中國計劃出版社，2002 緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱（GB/T3098.1-2000） ：北京，中國標準出版社，2004 鋼結(jié)構(gòu)高強度螺栓連接的設(shè)計