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螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧,足以产生很大的摩擦力,从而提高连接的整体性和刚度,当受剪力时,按照设计和受力要求的不同,可分为螺栓摩擦型连接和螺栓承压型连接两种,两者的本质区别是极限状态不同,虽然是同一种螺栓,但是在计算方法、要求、适用范围等方面都有很大的不同。
高强度螺栓分类及质量上都有哪些要求?
摩擦型高强度螺栓:适用于钢框架结构梁、柱连接,实腹梁连接,工业厂房的重型吊车梁连接,制动系统和承受动荷载的重要结构的连接。
承压型高强度螺栓:可用于允许产生少量滑动的静载结构或间接承受动荷载的构件中的抗剪连接。
抗拉型高强度螺栓:螺栓受拉时,疲劳强度较低,在动载作用下,其承载能力不易**过0.6P(P为螺栓的允许轴力),因此,仅适用于静载作用下使用,如受压杆件的法兰对接、T型接头等。
高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预压力把连接板的板件夹紧,足以产生很大的摩擦力,从而提高连接的整体性和刚度,当受剪力时,按照设计和受力要求的不同,可分为高强螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种,两者的本质区别是极限状态不同,虽然是同一种螺栓,但是在计算方法、要求、适用范围等方面都有很大的不同。在抗剪设计时,高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能大摩擦力作为极限状态,也即是保证连接在整个使用期间内外剪力不**过大摩擦力。板件不会发生相对滑移变形(螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量),被连接板件按弹性整体受力。
各类高强度螺栓的相应规范与验收方法
1、钢结构制作和安装单位应按《钢结构工程施工质量验收规范》按规定分别 进行高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验和复验,现场处理的构件摩擦面 应单进行摩擦面抗滑移系数试验,其结果应符合设计要求。
检查数量:见《钢结构工程施工质量验收规范》
检验方法:检查摩擦面抗滑移系数试验报告和复验报告。
2、高强度大六角头螺栓连接副终拧完成lh后、48h内应进行终拧扭矩检查, 检查结果应符合《钢结构工程施工质量验收规范》的规定。
检查数量:按节点数抽查10%,且不应少于10个;每个被抽查节点按螺栓数 抽查10%,且不应少于两个。
检验方法:按《钢结构工程施工质量验收规范》的规定。
3、扭剪型高强度螺栓连接副终拧后,除因构造原因无法使用扳手终拧掉 梅花头之外,未在终拧中拧掉梅花头的螺栓数不应大于该节点螺栓数的5%。 对所有梅花头未拧掉的扭剪型高强度螺栓连接副应采用扭矩法或转角法进行 终拧并作标记,且按二条的规定进行终拧扭矩检查。
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。
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