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高强螺栓的使用和要求

钢结构工程高强螺栓连接副

高强度螺栓在生产上全称叫高强度螺栓连接副,一般简称为高强螺栓。每一个连接副包括一个螺栓,一个螺母,两个垫圈,均是同一批生产,并且是在同一热处理工艺加工过的产品。根据安装特点分为大六角头螺栓和扭剪型螺栓。

级别

8.8级和10.9级

强度

400MPa级

螺栓性能



根据高强度螺栓的性能等级分为8.8级和10.9级,其中扭剪型只在10.9级中使用。在标示方法上,小数点前数字表示热处理后的抗拉强度,小数点后的数字表示屈强比即屈服强度实测值与极限抗拉强度实测值之比。8.8级表示螺栓杆的抗拉强度不小于800MPa,屈强比为0.8;10.9级表示螺栓杆的抗拉强度不小于1000MPa,屈强比为0.9。结构设计中高强螺栓直径一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30,不过M22/M27为第二选择系列,正常情况下选用M16/M20 /M24/M30为主。

高强度螺栓连接副组装时,螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。对于大六角头高强度螺栓连接副组装时,螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头。大六角高强度螺栓是承压型的。

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等级强度

钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通称为高强度螺栓,其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成,分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如,性能等级4.6级的螺栓,其含义是:

1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级;

2、螺栓材质的屈强比值为0.6;螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级。

性能等级10.9级高强度螺栓,其材料经过热处理后,能达到:

1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级;

2、螺栓材质的屈强比值为0.9;螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级。

螺栓性能等级的含义是国际通用的标准,相同性能等级的螺栓,不管其材料和产地的区别,其性能是相同的,设计上只选用性能等级即可。

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抗滑系数检验

钢结构验收规范GB50205明确规定:制作和安装单位应分别进行抗滑移试验和复验(强条6.3.1条)。抗滑移系数必须大于等于设计值。

现场制作试件时,试件与所代表的钢结构构件应同一材质,同批制作,采用同一摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态,并应采用同一批同一性能等级的高强螺栓连接副,在同一环境下存放以供抗滑移试验。如构件系成品出厂,则除了厂内要抗滑移系数试验报告外,制造厂还应同时提供每批三组试件以便构件进场后现场检验抗滑移系数是否符合要求。

工程资料的检查中,很多工地仅有制造厂在厂内的抗滑移系数试验报告,缺乏提供给工地现场的试件的抗滑移系数的复试报告。

抗滑移系数检验应以钢结构制造批为单位,以单项工程每2000t为一制造批,不足2000t者视作一批。单项工程的构件摩擦面选用两种及两种以上表面处理工艺时,则每种表面处理工艺均需检验。每批三组试件。

GB50017-2003中提到摩擦面常规的处理方法包括:喷砂(丸)、喷砂(丸)后涂无机富锌漆、喷砂(丸)后生赤锈等。

需要特别指出的是:很多工程送检的抗滑移系数很高,实际构件摩擦面处理很差,完全不能满足设计要求的抗滑移系数;或者设计要求的摩擦面为喷砂(丸)后涂无机富锌漆,而送检的为未涂漆处理的(涂漆后摩擦系数降低)。对于抗滑移系数设计取值较大的工程,现场监督如发现此类情况,必须责令整改并对处理后的摩擦面重新进行检测,否则可能留下严重质量隐患。


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