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高強度螺栓的知識

　　高(gao)強(qiang)度(du)螺(luo)栓在(zai)生(sheng)產上(shang)全稱(cheng)叫高(gao)強(qiang)度(du)螺(luo)栓連接副，一般不(bu)簡稱(cheng)為(wei)高(gao)強(qiang)螺(luo)栓。

　　根據安裝特(te)點分為：大六角頭螺栓和扭(niu)剪型(xing)螺栓。其中(zhong)扭(niu)剪型(xing)只在10.9級中(zhong)使用。

　　根(gen)據高強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)螺栓(shuan)的(de)性能等級(ji)分為：8.8級(ji)和10.9級(ji)。其(qi)中8.8級(ji)僅有大六角型高強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)螺栓(shuan)，在標示方(fang)法上(shang)，小數(shu)點前數(shu)字表示熱(re)處理后的(de)抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du);小數(shu)點后的(de)數(shu)字表示屈強(qiang)(qiang)(qiang)比(bi)即(ji)屈服強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)實(shi)測(ce)值與極限抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)實(shi)測(ce)值之比(bi)。8.8級(ji)的(de)意思就是螺栓(shuan)桿的(de)抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)不(bu)小于800MPa，屈強(qiang)(qiang)(qiang)比(bi)為0.8;10.9級(ji)的(de)意思就是螺栓(shuan)桿的(de)抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)不(bu)小于1000MPa，屈強(qiang)(qiang)(qiang)比(bi)為0.9。

　　結構(gou)設計中高強度螺栓直徑一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30，不過M22/M27為第二選擇系列，正常情況下(xia)選用(yong)M16/M20 /M24/M30為主(zhu)。

　　高(gao)(gao)強度(du)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)在抗(kang)剪(jian)(jian)(jian)設(she)計(ji)上(shang)根據設(she)計(ji)要(yao)(yao)求(qiu)分為：高(gao)(gao)強度(du)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)承(cheng)(cheng)(cheng)壓(ya)型(xing)(xing)(xing)和高(gao)(gao)強度(du)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)摩擦(ca)型(xing)(xing)(xing)。摩擦(ca)型(xing)(xing)(xing)的(de)承(cheng)(cheng)(cheng)載(zai)(zai)能(neng)力(li)(li)(li)(li)取決(jue)于傳力(li)(li)(li)(li)摩擦(ca)面(mian)(mian)(mian)的(de)抗(kang)滑移系數(shu)(shu)和摩擦(ca)面(mian)(mian)(mian)數(shu)(shu)量(liang)，噴砂(丸)后(hou)生赤銹的(de)摩擦(ca)系數(shu)(shu)最(zui)高(gao)(gao)，但從實際(ji)操作來看受施工(gong)(gong)水平(ping)影(ying)響很(hen)大(da)，很(hen)多監理單(dan)位都(dou)提(ti)出能(neng)否降低標(biao)準來確保工(gong)(gong)程質(zhi)量(liang)。承(cheng)(cheng)(cheng)壓(ya)型(xing)(xing)(xing)的(de)承(cheng)(cheng)(cheng)載(zai)(zai)能(neng)力(li)(li)(li)(li)取決(jue)于螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)抗(kang)剪(jian)(jian)(jian)能(neng)力(li)(li)(li)(li)和栓(shuan)(shuan)桿承(cheng)(cheng)(cheng)壓(ya)能(neng)力(li)(li)(li)(li)的(de)最(zui)小值(zhi)。在只有一(yi)個(ge)連接面(mian)(mian)(mian)的(de)情況下，M16摩擦(ca)型(xing)(xing)(xing)抗(kang)剪(jian)(jian)(jian)承(cheng)(cheng)(cheng)載(zai)(zai)力(li)(li)(li)(li)為21.6~45.0kN，而M16承(cheng)(cheng)(cheng)壓(ya)型(xing)(xing)(xing)抗(kang)剪(jian)(jian)(jian)承(cheng)(cheng)(cheng)載(zai)(zai)力(li)(li)(li)(li)為 39.2~48.6 kN，性(xing)能(neng)要(yao)(yao)優于摩擦(ca)型(xing)(xing)(xing)。在安裝上(shang)，承(cheng)(cheng)(cheng)壓(ya)型(xing)(xing)(xing)工(gong)(gong)藝要(yao)(yao)簡單(dan)一(yi)些，連接面(mian)(mian)(mian)僅需清除(chu)油污(wu)及浮銹。　　沿軸桿方向抗(kang)拉(la)承(cheng)(cheng)(cheng)載(zai)(zai)力(li)(li)(li)(li)，在鋼結構規(gui)范中寫的(de)很(hen)有意思，摩擦(ca)型(xing)(xing)(xing)設(she)計(ji)值(zhi)等(deng)于0.8倍預拉(la)力(li)(li)(li)(li)，承(cheng)(cheng)(cheng)壓(ya)型(xing)(xing)(xing)設(she)計(ji)值(zhi)等(deng)于螺(luo)(luo)(luo)桿有效面(mian)(mian)(mian)積乘以(yi)材(cai)料(liao)抗(kang)拉(la)強度(du)設(she)計(ji)值(zhi)，看起來似乎有很(hen)大(da)區別，實際(ji)上(shang)兩個(ge)值(zhi)基本一(yi)致，我一(yi)直不太(tai)明白規(gui)范為什么要(yao)(yao)這么寫，采(cai)用的(de)都(dou)是同一(yi)種材(cai)料(liao)為何要(yao)(yao)用兩種表達方式(shi)計(ji)算同一(yi)個(ge)數(shu)(shu)值(zhi)?

　　在同時(shi)(shi)承(cheng)受(shou)(shou)剪力(li)(li)(li)和(he)桿軸方(fang)向拉(la)力(li)(li)(li)時(shi)(shi)，摩擦型(xing)要(yao)求是(shi)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)承(cheng)受(shou)(shou)的(de)剪力(li)(li)(li)與(yu)(yu)受(shou)(shou)剪承(cheng)載(zai)力(li)(li)(li)之(zhi)比加上螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿承(cheng)受(shou)(shou)軸力(li)(li)(li)與(yu)(yu)受(shou)(shou)拉(la)承(cheng)載(zai)力(li)(li)(li)應(ying)力(li)(li)(li)比之(zhi)和(he)小于(yu)1.0，承(cheng)壓型(xing)要(yao)求是(shi)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)承(cheng)受(shou)(shou)的(de)剪力(li)(li)(li)與(yu)(yu)受(shou)(shou)剪承(cheng)載(zai)力(li)(li)(li)之(zhi)比的(de)平方(fang)加上螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿承(cheng)受(shou)(shou)軸力(li)(li)(li)與(yu)(yu)受(shou)(shou)拉(la)承(cheng)載(zai)力(li)(li)(li)比的(de)平方(fang)之(zhi)和(he)小于(yu)1.0，也就是(shi)說(shuo)在同種荷載(zai)組合情況下，相同直徑的(de)承(cheng)壓型(xing)高強(qiang)(qiang)度(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)在設(she)計(ji)上的(de)安全儲備要(yao)高于(yu)摩擦型(xing)高強(qiang)(qiang)度(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)的(de)。

　　考(kao)慮到在(zai)強震反復作用(yong)下，連接摩(mo)擦面可能會失(shi)效，這時(shi)候的抗(kang)剪(jian)承(cheng)載(zai)力(li)還是要取決于螺栓抗(kang)剪(jian)能力(li)和板件承(cheng)壓(ya)能力(li)，因此抗(kang)震規(gui)范(fan)規(gui)定了(le)高強度螺栓極限受剪(jian)的承(cheng)載(zai)力(li)計(ji)算公式。

　　盡(jin)管承壓(ya)(ya)型在設(she)計數值上占(zhan)有優勢，但由于(yu)其(qi)屬于(yu)剪(jian)壓(ya)(ya)破壞型式，螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)孔為類似普通螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)的(de)孔隙(xi)型螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)孔，在承受(shou)荷(he)(he)載作用時(shi)的(de)變形遠(yuan)大于(yu)摩擦型，所以高強度螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)承壓(ya)(ya)型主(zhu)要用于(yu)非抗(kang)震(zhen)構(gou)件連(lian)(lian)接、非承受(shou)動(dong)荷(he)(he)載構(gou)件連(lian)(lian)接、非反復作用構(gou)件連(lian)(lian)接。

　　這兩種型式的正常使用(yong)極限狀態也是有區別的：

　　摩擦型連接是指在(zai)荷(he)載基本組合作用(yong)下(xia)連接摩擦面發(fa)生相(xiang)對滑移;

　　承壓型連(lian)(lian)接(jie)是指在荷載(zai)標準組合作(zuo)用下連(lian)(lian)接(jie)件之間發生相(xiang)對滑移;

　　焊縫與螺栓知識

　　焊縫等級

　　1. 焊縫(feng)等級(ji)(ji)是施工(gong)驗收(shou)等級(ji)(ji)，有三級(ji)(ji)。三級(ji)(ji)最低，只要(yao)求(qiu)外觀(guan)檢查(cha)和尺寸(cun)檢查(cha)。二級(ji)(ji)要(yao)求(qiu)部(bu)分作超聲波探傷(shang)檢查(cha)。一級(ji)(ji)最高，要(yao)求(qiu)全部(bu)做探傷(shang)檢查(cha)。

　　2. 對焊(han)縫等級(ji)來說，原則(ze)是受(shou)拉等級(ji)高于(yu)受(shou)壓，受(shou)動力(li)的(de)高于(yu)受(shou)靜力(li)的(de)。

　　3. 對(dui)(dui)接(jie)焊(han)縫(feng)一般需要(yao)(yao)做無(wu)損探傷(或部分(fen)需要(yao)(yao))。故一般對(dui)(dui)接(jie)焊(han)縫(feng)的焊(han)接(jie)等級(ji)為(wei)二級(ji)或一級(ji)，不小于二級(ji)。

　　4. 角焊(han)縫(feng)沒必要(yao)作無損(sun)探傷，故角焊(han)縫(feng)為一(yi)級(ji)的(de)話，就沒有(you)多少意義。一(yi)般角焊(han)縫(feng)為二級(ji)或三級(ji)。

　　5. 焊縫等(deng)級見鋼(gang)規7.1.1條，注意條文解釋。

　　普通螺栓

　　1. 普通螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)分A、B、C三種。前兩種是精制螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)，較(jiao)少用。一般說的普通螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)，均指C級普通螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)。

　　2. 在一些(xie)臨時連接及需拆(chai)卸的(de)連接中，常用到C級普通螺(luo)栓(shuan)。建筑結構常用的(de)普通螺(luo)栓(shuan)有M16、M20、M24。某些(xie)機械工業(ye)粗(cu)制螺(luo)栓(shuan)直徑可(ke)能比較大(da)，用途特殊。

　　高強螺栓

　　3.高(gao)強螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)的(de)材料與普通螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)不同。高(gao)強螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)一般用于永久(jiu)連接。常(chang)用的(de)有M16~M30。超大(da)規(gui)格的(de)高(gao)強螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)性(xing)能不穩定，應慎重使用。

　　4.建筑(zhu)結構的主(zhu)構件的螺栓連接，一般(ban)均(jun)采用高強螺栓連接。

　　5.工廠出廠的(de)高強螺栓并不分承壓型還是摩(mo)擦型。

　　6. 究竟是摩擦型高強螺(luo)栓(shuan)或(huo)者是承壓型高強螺(luo)栓(shuan)?實際上(shang)是設計計算(suan)方法(fa)上(shang)有區別：

　　(1) 摩擦(ca)型高強螺栓以板層間出現滑動作為承載能力極(ji)限(xian)狀態。

　　(2)承壓型高強螺(luo)栓以(yi)板層(ceng)間出(chu)現滑(hua)動作(zuo)為(wei)正(zheng)常使用(yong)極(ji)限(xian)狀(zhuang)態，而以(yi)連(lian)接(jie)破壞作(zuo)為(wei)承載能力極(ji)限(xian)狀(zhuang)態。

　　7.摩擦型高強螺(luo)(luo)栓(shuan)并不能充分發揮(hui)螺(luo)(luo)栓(shuan)的(de)潛能。在實(shi)際應(ying)(ying)用中，對十分重要的(de)結構或承受動力荷(he)載的(de)結構，尤其是荷(he)載引起反向應(ying)(ying)力時，應(ying)(ying)該用摩擦型高強螺(luo)(luo)拴，此(ci)時可把未發揮(hui)的(de)螺(luo)(luo)栓(shuan)潛能作(zuo)為安全儲備。除此(ci)以外的(de)地方應(ying)(ying)采用承壓型高強螺(luo)(luo)栓(shuan)連接以降低(di)造價。

　　普通螺(luo)栓與高強螺(luo)栓區別(bie)

　　8.普(pu)通螺栓(shuan)可重復使用(yong)，高強螺栓(shuan)不可重復使用(yong)。

　　9.高強螺(luo)栓(shuan)一般(ban)由高強鋼材(cai)制成(cheng)(45號鋼(8.8s),20MmTiB(10.9S)，是預應力螺(luo)栓(shuan),摩擦(ca)型(xing)用扭(niu)矩扳手施加規定(ding)預應力,承壓型(xing)擰掉(diao)梅花頭。普通(tong)螺(luo)栓(shuan)一般(ban)由普通(tong)鋼材(cai)(Q235)制成(cheng)，只需擰緊即可。

　　10.普通螺(luo)栓(shuan)一般為4.4級(ji)、4.8級(ji)、5.6級(ji)和8.8級(ji)。高(gao)強螺(luo)栓(shuan)一般為8.8級(ji)和10.9級(ji)，其中10.9級(ji)居(ju)多。

　　11.普通螺(luo)(luo)栓的螺(luo)(luo)孔不一定(ding)比(bi)高強螺(luo)(luo)栓大。實際上，普通螺(luo)(luo)栓螺(luo)(luo)孔比(bi)較小。

　　12.普通螺栓(shuan)A、B級(ji)螺孔一(yi)(yi)般(ban)只比螺栓(shuan)大0.3~0.5mm。C級(ji)螺孔一(yi)(yi)般(ban)比螺栓(shuan)大1.0~1.5mm。

　　13.摩擦型高強螺(luo)栓靠摩擦力傳遞荷載，所以螺(luo)桿與螺(luo)孔(kong)之差可達1.5～2.0mm。

　　14.承(cheng)壓型(xing)(xing)高強螺(luo)(luo)栓傳(chuan)力特性是(shi)保證在正常使用情(qing)況下(xia)，剪力不超過摩擦(ca)(ca)力，與(yu)摩擦(ca)(ca)型(xing)(xing)高強螺(luo)(luo)栓相同。當荷載再增大時，連(lian)接(jie)板間將發生相對滑移，連(lian)接(jie)依靠螺(luo)(luo)桿抗剪和孔壁承(cheng)壓來傳(chuan)力，與(yu)普(pu)通螺(luo)(luo)栓相同，所以螺(luo)(luo)桿與(yu)螺(luo)(luo)孔之(zhi)差略小些，為1.0～1.5mm。

　　15、柱腳錨栓

　　錨(mao)(mao)栓沒有等級，只(zhi)有材料之分(fen)：Q235和Q345。建筑結構上用錨(mao)(mao)栓最多(duo)的(de)就是柱腳錨(mao)(mao)栓。

　　16.柱腳錨栓既不屬于(yu)普通螺栓也不屬于(yu)高(gao)強螺栓。嚴(yan)格(ge)來(lai)說，它不屬于(yu)螺栓。柱腳錨栓一般采用M20或M24。

　　17. 柱腳(jiao)錨(mao)栓的(de)制(zhi)造標準(zhun)應該(gai)同普通螺栓的(de)制(zhi)造標準(zhun)。柱腳(jiao)錨(mao)栓埋入的(de)長度應該(gai)與(yu)其與(yu)混(hun)凝土之間的(de)摩(mo)擦力，還有就是錨(mao)栓的(de)形式(shi)有關。

　　18、膨脹螺栓和化學螺栓

　　不管是(shi)膨(peng)脹錨栓(shuan)還是(shi)化學(xue)錨栓(shuan)，均非國(guo)標規范中(zhong)的連(lian)接(jie)形式，應(ying)避免使用這類連(lian)接(jie)，尤(you)其是(shi)重要的連(lian)接(jie)中(zhong)。均應(ying)采用事(shi)先(xian)預(yu)埋件。

　　19、膨脹錨栓主要靠膨脹管的(de)張開與砼產生摩擦力(li)來抗拔的(de)。抗拔力(li)的(de)大小(xiao)與施工(gong)工(gong)藝關系較大，人(ren)為因(yin)素較大，抽(chou)檢做抗拉實驗也沒用(yong)。

　　20、化(hua)學(xue)錨栓是采用(yong)打(da)孔(kong)(kong)機打(da)孔(kong)(kong)成型，然后灌入(ru)(ru)化(hua)學(xue)漿料，將栓桿放入(ru)(ru)，以成錨固(gu)作用(yong)。常見的如(ru)慧(hui)魚、喜力得(de)等品牌。

　　21、膨(peng)脹螺栓(shuan)和化(hua)學(xue)螺栓(shuan)，其實(shi)都屬于(yu)錨栓(shuan)性質。在(zai)某些情(qing)況下，因(yin)為沒有事(shi)先預埋，就需要(yao)用到膨(peng)脹螺栓(shuan)或(huo)化(hua)學(xue)錨栓(shuan)了。但這種情(qing)形(xing)應該(gai)在(zai)設計中(zhong)努(nu)力避免。因(yin)為錨栓(shuan)都應該(gai)預埋。例如(ru)柱(zhu)腳錨栓(shuan)。因(yin)為只(zhi)有這樣，才能保證最佳的(de)粘接(jie)和受(shou)力。而且事(shi)后打孔，常常會(hui)對(dui)砼中(zhong)的(de)受(shou)力鋼筋以(yi)及砼本身造成損傷。

　　22、砼規(gui)范中(zhong)(zhong)，對于(yu)預埋(mai)在混凝土(tu)中(zhong)(zhong)的構件，都稱之為預埋(mai)件。根據建(jian)設部(bu)文件，膨(peng)脹螺(luo)栓(shuan)不得用于(yu)幕墻(qiang)。一般新建(jian)工(gong)程，嚴(yan)禁采(cai)用膨(peng)脹錨栓(shuan)，都應該采(cai)用預埋(mai)。