钢结构作为一种承重结构体系 ,由于具有自重轻、强度高、塑性韧性好、抗震性能优越、工业装配化程度高、施工工期短、综合经济效益显著、结构体系灵活、造型美观等诸多优点 ,因而被越来越广泛地应用于工业厂房、城市轨道 (地铁 ) 车辆段库房、商场超市等大跨度或**大跨度的各类建筑中。与其施工工艺相对应 ,需要为这些建筑建造钢筋混凝土基础或设备基础 ,埋设钢结构 (柱 )与钢筋混凝土基础联结的结构螺栓。由于钢结构基础大 (上部多呈四棱台形 ) ,螺栓悬空设置不易固定 ,钢结构安装质量要求高 ,因此联结螺栓的埋设精度成为钢结构安装施工的关键技术。
关键工序前处理工艺是决定高强度螺栓镍磷镀质量的关键工序,此工序的目的是去除螺栓表面钝化层并阻止钝化膜的再生。该工序的执行状况直接决定了基体与镀层结合的好坏程度。针对产品中出现的质量事故大部分是由于螺栓前处理不良造成。在施镀前必须认真地除尽螺栓表面附着的油污、锈迹和氧化皮;与电镀的区别是应更仔细检验,对处理不净的螺栓对不允许镀覆。①螺栓的检查;目测检查螺栓表面质量,要求任何加工留下的毛刺必须去除,尖锐的棱角边缘须倒圆。②手工除油;保证基体表面无油渍。③浸泡除油;将螺栓放入碱水煮以去除表面油污。④酸洗;为防止碱性除油溶液污染闪镀镍镀槽,在闪镀镍前用酸洗液进行电活化处理。⑤电活化;用酸溶液进行电活化处理。⑥闪镀镍;对低合金钢都应该采用闪镀镍,以增加镀层与基体之间的结合强度。后工序镍磷镀后处理包括驱氢、抛光两个主要工序。①驱氢;按有关标准的规定,镀后驱氢温度为200±10℃,处理时间2h。200℃有利于消除氢脆,松弛内应力,提高镀层与基体的结合力,改善镀层的耐腐蚀性能。②抛光;抛光的螺栓外观光亮,但为更好地提高镀层质量,平整微小的痕迹,得到光亮似镜面的表面,需用抛光机抛光镀层。[2]1 主题内容与适用范围本技术要求规定了移动机械设备的钢结构高强度螺栓副连接件在制造、安装和检验过程中的技术要求。本技术要求未规定的内容,按有关标准执行。本技术要求适用于需要应用高强度螺栓连接的移动机械钢结构。本技术要求应用于制造厂内和现场安装的质量控制和施工方法。
普通螺栓按照制作精度可分为A、B、C三个等级,A、B级为精制螺栓,C级为粗制螺栓。对于钢结构用连接螺栓,除特别外,一般为普通粗制C级螺栓。不同的级次加工的方法存在差异。
通常对应加工方式如下:A、B级螺栓的栓杆由车床加工而成,表面光滑,尺寸,其材料性能等级为8.8级,制作安装复杂,价格较高,很少采用;C级螺栓用未加工的圆钢制成,尺寸不够,其材料性能等级为4.6级或4.8级。抗剪连接时变形大,但安装方便,产品成本低,多用于抗拉连接或安装时的临时固定。
在抗剪设计时,高强螺栓承压型连接中允许外剪力**过大摩擦力,这时被连接板件之间发生相对滑移变形,直到螺栓杆与孔壁接触,此后连接就靠螺栓杆身剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力,后以杆身剪切或孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。总之,摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓,只不过是设计是否考虑滑移。摩擦型高强螺栓对不能滑动,螺栓不承受剪力,一旦滑移,设计就认为达到破坏状态,在技术上比较成熟;承压型高强螺栓可以滑动,螺栓也承受剪力,终破坏相当于普通螺栓破坏(螺栓剪坏或钢板压坏)。从使用上看:建筑结构的主构件的螺栓连接,一般均采用高强螺栓连接。普通螺栓可重复使用,高强螺栓不可重复使用。高强螺栓一般用于永连接。高强螺栓是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓抗剪性能差,可在次要结构部位使用。普通螺栓只需拧紧即可。普通螺栓一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级。高强螺栓一般为8.8级和10.9级,其中10.9级居多。
螺栓按照性能等级分为3.6、4.8、5.6、5.8、8.8、9.8、10.9、12.9八个等级,其中8.8级以上(含8.8级)螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火+回火),通称高强度螺栓,8.8级以下(不含8.8级)通称普通螺栓。
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