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邯郸市永年区邦达金属制品有限公司位于河北省邯郸市永年区标准件产业带,西临京广铁路和107道,东有“京深”高速,环境优雅、交利。
高强度螺栓:有效摩擦面间的静摩擦力被克服,两块钢板发生相对位移,设计考量上即为破坏。
高强度螺栓连接,摩擦力先承受剪力,当荷载到摩擦力不足以抵抗剪力,静摩擦力被克服,连接板发生相对滑移(极限状态)。但此时虽然破坏,但螺栓杆与连接板发生接触,依然可以利用其本身的弹塑性形变,承受剪力。
高强度螺栓的承载能力**普通螺栓,是为“高强”?
由单个螺栓的计算可知,高强度螺栓抗拉和抗剪的设计强度均低于普通螺栓。其高强实质是:正常工作时,节点不允许发生任何相对滑移,即:弹塑性变形小,节点刚度大。
可见:在给定设计节点荷载的情况下,用高强度螺栓设计的节点并不一定能节省螺栓使用数量,但是其变形小,刚度大,安全储备高。适合用主梁,等要求节点刚度较大的位置,符合“强节点,弱杆件”的基本抗震设计原理。
高强度螺栓之强,并非在于其本身的承载能力设计值,而是表现于其设计节点的刚度大,安全性能高,抗破坏的能力强。
高强度螺栓与普通螺栓的对比
普通螺栓和高强度螺栓由于其设计的受力原理不同,其在施工检验方法上有较大的区别。
同等级普通螺栓各项机械性能要求均比高强度螺栓略高,但高强度螺栓较普通螺栓多一项冲击功的验收要求。
普通螺栓和高强度螺栓的标示是对同等级螺栓现场识别的基本方法。由于英美标准中对于高强度螺栓扭矩值计算的取值并不相同,所以识别两种标准的螺栓也有必要。
高强度螺栓:(M24,L60,8.8级)
普通螺栓:(M24,L60,8.8级)
可见普通螺栓大约为高强度螺栓价格的70%,结合其验收要求的对比,可以得出,其溢价部分就应该是为了**材料的冲击功(韧性)性能。
对于一个看似简单的问题,想要从本质上深入,,正确的理解,也并不是一件简单的事情。高强度螺栓和普通螺栓的定义、含义、深意的区别,是我们正确理解,运用高强度螺栓,并进行施工管理的基础前提。
观 点
(1)在有些钢结构的书中确实有提出,高强度螺栓是指强度**过8.8级的螺栓。对于这种观点,先英美标准是不支持的,没有针对某种特定强度等级来界定“强”与“弱”。其次,也并不符合我们工作中提及的“高强度螺栓”。
(2)为便于对比,此处不考虑复杂螺栓群的受力情况。
(3)承压型高强度螺栓在设计时也考虑了螺杆的承压受力,将在后面的“高强度螺栓承压型和摩擦型对比“中进行详细介绍。
**高品质的高强度螺栓产品
组装高强度螺栓连接副时,带圆桌的螺母一侧应朝向有倒角垫圈的一侧,一般情况下,装配大六角头高强度螺栓连接副时,螺栓头下垫圈的倒角侧应朝向螺栓头。安装高强度螺栓时,施工人员严禁强行穿入螺栓(此处指锤击),如果孔不能自由穿入,必须用铰刀修整孔,精加工后,孔的大直径应小于螺栓直径的1.2倍,补孔时,为防止铁屑掉入板的搭接处,铰孔前应将四周的螺栓全部拧紧,并检查是否牢固,待板叠紧后再进行操作。这里要注意的是,一个地区严禁用气割扩孔。当现场采用气割扩孔时,需要专人监护。
无论是什么高强度螺栓都要根据产品加工工艺,对高强度螺栓进行安全检查。后要科学的储运到施工现场进行标准安装,相信所有的合作伙伴都有非常详细的了解!高强度螺栓作为紧固件之一,其产品工艺较其严格,在各个环节都有相对严格的操作规范。但一些小细节却很少有人能做到,这就需要整理和实施。
高强度螺栓应用特点介绍:高强度螺栓的受力先是通过在其内部施加预拉力,然后在被连接件之间的接触面上产生摩擦阻力来承受外荷载的,而普通螺栓则是直接承受外荷载的。改善结构受力情况,采用摩擦型高强度螺栓连接,所受的力靠钢板表面的摩擦力传递。传递力的面积大、应力集中现象得到改善,提高了构件的疲劳强度。螺栓用量少。高强度螺栓承载能力大,高强度螺栓的承载能力比铆钉高约18%.在受力相同的情况下,高强度螺栓的数量相对比铆钉数量少,因此节点拼接板的几何尺寸就小,可以节省钢材。
什么是高强度螺栓
高强度螺栓(High-Strength Friction Grip Bolt),英文直译为:高强度摩擦预紧螺栓,英文简称:HSFG。可见,我们中文施工中所说的高强度螺栓是高强度摩擦预紧螺栓的简称。在日常沟通中,仅仅是简略了“摩擦(Friction)”“预紧(Grip)”两个词,却造成了许多工程技术人员对高强度螺栓基本定义的理解,产生了误区。
材料等级**过8.8级的螺栓,就是“高强度螺栓”?
高强度螺栓和普通螺栓的核心区别并不在于使用材料的强度,而是受力的形式。本质是是否施加预紧力,并利用静摩擦力抗剪。
实际上在英标规范,美标规范中提到的高强度螺栓(HSFG BOLT)只有8.8级和10.9级两种(BS EN 14399 / ASTM-A325&ASTM-490),而普通螺栓却有包含有4.6,5.6,8.8,10.9,12.9等(BS 3692 11款表2);由此可见,材料强度高低并不是区别高强度螺栓与普通螺栓的关键。
正确理解“高强”,强在何处
按照G017,计算单个普通螺栓(B类)8.8级和高强度螺栓8.8级抗拉及抗剪强度。
通过计算我们可以看到,相同等级的情况下,普通螺栓的抗拉强度和抗剪强度的设计值都要**高强度螺栓。
那么高强度螺栓,“强”在哪里?
为回答这一个问题,必须从两种螺栓的设计工作状态入手,研究其弹塑性变形的规律,并理解到设计破坏时的极限状态。
普通螺栓和高强度螺栓工作状态下应力应变曲线
设计破坏时的极限状态
普通螺栓:螺杆本身发生**过设计允许的塑性变形,螺杆被剪坏。
普通螺栓连接,开始承受剪力前连接板间就会发生相对滑移,继而螺栓杆和连接板接触,发生弹塑性形变,承受剪力。
邯郸市永年区邦达金属制品有限公司位于中标准件产品基地--河北永年,地理位置优越,交利。我公司是一家致力于钢结构大六角螺栓连接副,高强度螺栓,金属制品的产品、研发、销售、售后为一体的综合企业。