高強(qiáng)度螺栓是鋼結(jié)構(gòu)施工中***寬泛罕有的施工內(nèi)容,所有鋼結(jié)構(gòu)工程師都市感應(yīng)熟習(xí)患上不能再熟習(xí)了。可是事實(shí)可能并非如斯,明天咱們從***根基的意見(jiàn)的入手,帶你重新意見(jiàn)高強(qiáng)度螺栓,可能會(huì)傾覆你***根基的意見(jiàn)。
一、甚么是高強(qiáng)度螺栓
高強(qiáng)度螺栓(High-Strength Friction Grip Bolt),英文直譯為:高強(qiáng)度磨擦預(yù)緊螺栓,英文簡(jiǎn)稱:HSFG。可見(jiàn),咱們中文施工中所說(shuō)的高強(qiáng)度螺栓是高強(qiáng)度磨擦預(yù)緊螺栓的簡(jiǎn)稱。在同樣艱深相同中,僅僅是重大了磨擦(Friction)預(yù)緊(Grip)兩個(gè)詞,卻造成為了良多工程技術(shù)職員對(duì)于高強(qiáng)度螺栓根基界說(shuō)的清晰,產(chǎn)生了誤區(qū)。
資料品級(jí)***過(guò)8.8級(jí)的螺栓,便是高強(qiáng)度螺栓?
高強(qiáng)度螺栓以及艱深螺栓的中間區(qū)別并不在于運(yùn)用資料的強(qiáng)度,而是受力的方式。素質(zhì)是是否施加預(yù)緊力,并運(yùn)用靜磨擦力抗剪。
實(shí)際上在英標(biāo)規(guī)范,美標(biāo)規(guī)范中提到的高強(qiáng)度螺栓(HSFG BOLT)惟獨(dú)8.8級(jí)以及10.9級(jí)兩種(BS EN 14399 / ASTM-A325&ASTM-490),而艱深螺栓卻有包羅有4.6,5.6,8.8,10.9,12.9等(BS 3692 11款表2);由此可見(jiàn),資料強(qiáng)度高下并非區(qū)別高強(qiáng)度螺栓與艱深螺栓的關(guān)鍵。
二、******清晰高強(qiáng),強(qiáng)在那邊
遵照GB50017,合計(jì)單個(gè)艱深螺栓(B類)8.8級(jí)以及高強(qiáng)度螺栓8.8級(jí)抗拉及抗剪強(qiáng)度。
經(jīng)由合計(jì)咱們可能看到,相同品級(jí)的狀態(tài)下,艱深螺栓的抗拉強(qiáng)度以及抗剪強(qiáng)度的妄想值都要高于高強(qiáng)度螺栓。
那末高強(qiáng)度螺栓,強(qiáng)在哪里?
為回覆這一個(gè)成果,必須從兩種螺栓的妄想使命狀態(tài)入手,鉆研其彈塑性變形的紀(jì)律,并懂獲取妄想破損時(shí)的極限狀態(tài)。
艱深螺栓以及高強(qiáng)度螺栓使命狀態(tài)下應(yīng)力應(yīng)變曲線
妄想破損時(shí)的極限狀態(tài)
艱深螺栓:螺桿自身發(fā)生***過(guò)妄想應(yīng)承的塑性變形,螺桿被剪壞。
艱深螺栓銜接,開(kāi)始負(fù)責(zé)剪力前銜接板間就會(huì)發(fā)生相對(duì)于滑移,繼而螺栓桿以及銜接板打仗,發(fā)生彈塑性形變,負(fù)責(zé)剪力。
高強(qiáng)度螺栓:實(shí)用磨擦面間的靜磨擦力被并吞,兩塊鋼板發(fā)生相對(duì)于位移,妄想考量上即為破損。
高強(qiáng)度螺栓銜接,磨擦力首先負(fù)責(zé)剪力,當(dāng)荷載增大到磨擦力缺少以抵抗剪力,靜磨擦力被并吞,銜接板發(fā)生相對(duì)于滑移(極限狀態(tài))。但此時(shí)盡管破損,但螺栓桿與銜接板發(fā)生打仗,依然可能運(yùn)用其自身的彈塑性形變,負(fù)責(zé)剪力。
高強(qiáng)度螺栓的承載能耐高于艱深螺栓,是為高強(qiáng)?
由單個(gè)螺栓的合計(jì)可知,高強(qiáng)度螺栓抗拉以及抗剪的妄想強(qiáng)度均低于艱深螺栓。其高強(qiáng)素質(zhì)是:個(gè)別使命時(shí),節(jié)點(diǎn)不應(yīng)承發(fā)生任何相對(duì)于滑移,即:彈塑性變形小,節(jié)點(diǎn)剛度大。
可見(jiàn):在給定妄想節(jié)點(diǎn)荷載的狀態(tài)下,用高強(qiáng)度螺栓妄想的節(jié)點(diǎn)并不未必能節(jié)約螺栓運(yùn)用數(shù)目,可是其變形小,剛度大,牢靠蘊(yùn)藏高。合適用主梁,等要求節(jié)點(diǎn)剛度較大的位置,適宜強(qiáng)節(jié)點(diǎn),弱桿件的根基抗震妄想道理。
高強(qiáng)度螺栓之強(qiáng),并非在于其自身的承載能耐妄想值,而是呈現(xiàn)于其妄想節(jié)點(diǎn)的剛度大,牢靠功能高,抗破損的能耐強(qiáng)。
三、高強(qiáng)度螺栓與艱深螺栓的比力
艱深螺栓以及高強(qiáng)度螺栓因?yàn)槠渫氲氖芰Φ览韰^(qū)別,其在施工魔難方式上有極大的區(qū)別。
劃一級(jí)艱深螺栓各項(xiàng)機(jī)械功能要求均比高強(qiáng)度螺栓略高,但高強(qiáng)度螺栓較艱深螺栓多一項(xiàng)攻擊功的驗(yàn)收要求。
后擴(kuò)底機(jī)械錨栓極限耐疲勞性能較差的,只要使用專業(yè)儀器設(shè)備測(cè)試,是比較容易出現(xiàn)變形、斷裂的問(wèn)題。而好品質(zhì)的后擴(kuò)底機(jī)械錨栓滿足耐火極限時(shí)間,在經(jīng)過(guò)專業(yè)設(shè)備反復(fù)進(jìn)行荷載測(cè)試不少于200萬(wàn)次后,依舊表現(xiàn)良好。同時(shí),好的后擴(kuò)底機(jī)械錨栓在指定測(cè)試環(huán)境下即使長(zhǎng)達(dá)120分鐘耐火實(shí)驗(yàn)也能表現(xiàn)得完好無(wú)損。
艱深螺栓以及高強(qiáng)度螺栓的標(biāo)示是對(duì)于劃一級(jí)螺栓現(xiàn)場(chǎng)識(shí)此外根基方式。因?yàn)橛⒚酪?guī)范中對(duì)于高強(qiáng)度螺栓扭矩值合計(jì)的取值并不相同,以是識(shí)別兩種規(guī)范的螺栓也有須要。
高強(qiáng)度螺栓:(M24,L60,8.8級(jí))
艱深螺栓:(M24,L60,8.8級(jí))
可見(jiàn)艱深螺栓約莫為高強(qiáng)度螺栓價(jià)格的70%,散漫其驗(yàn)收要求的比力,可能患上出,其溢價(jià)全副就應(yīng)該是為了保障資料的攻擊功(韌性)功能。
四、總結(jié)
對(duì)于一個(gè)看似重大的成果,想要從素質(zhì)上深入,周全,******的清晰,也并非一件重大的事件。高強(qiáng)度螺栓以及艱深螺栓的界說(shuō)、寄義、深意的區(qū)別,是咱們******清晰,運(yùn)用高強(qiáng)度螺栓,并妨礙施工打點(diǎn)的根基條件。
不雅 點(diǎn)
(1)在有些鋼結(jié)構(gòu)的書中確鑿有提出,高強(qiáng)度螺栓是指強(qiáng)度***過(guò)8.8級(jí)的螺栓。對(duì)于這種意見(jiàn),首先英美規(guī)范是不反對(duì)于的,不針對(duì)于某種特定強(qiáng)度品級(jí)來(lái)界定強(qiáng)與弱。其次,也并不適宜咱們使擲中提及的高強(qiáng)度螺栓。
(2)為便于比力,此處不思考重大螺栓群的受力狀態(tài)。
(3)承壓型高強(qiáng)度螺栓在妄想時(shí)也思考了螺桿的承壓受力,將在前面的高強(qiáng)度螺栓承壓型以及磨擦型比力中妨礙具體介紹。
高強(qiáng)度螺栓,你懂很多少多?
高強(qiáng)度螺栓在消耗上全稱叫高強(qiáng)度螺栓銜接副,艱深不簡(jiǎn)稱為高強(qiáng)度螺栓。
依據(jù)裝置特色分為:大六角頭螺栓以及扭剪型螺栓。其中扭剪型只在10.9級(jí)中運(yùn)用。
依據(jù)高強(qiáng)度螺栓的功能品級(jí)分為:8.8級(jí)以及10.9級(jí)。其中8.8級(jí)僅有大六角型高強(qiáng)度螺栓,在標(biāo)示方式上,小數(shù)點(diǎn)前數(shù)字呈現(xiàn)熱解決后的抗拉強(qiáng)度;小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字呈現(xiàn)屈強(qiáng)比即屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與極限抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值之比。8.8級(jí)的意思便是螺栓桿的抗拉強(qiáng)度不小于800MPa,屈強(qiáng)比為0.8;10.9級(jí)的意思便是螺栓桿的抗拉強(qiáng)度不小于1000MPa,屈強(qiáng)比為0.9。
結(jié)構(gòu)妄想中高強(qiáng)度螺栓直徑艱深有M16/M20/M22/M24/M27/M30,不外M22/M27為第二抉擇系列,個(gè)別狀態(tài)下選用M16/M20 /M24/M30為主。
高強(qiáng)度螺栓在抗剪妄想上依據(jù)妄想要求分為:高強(qiáng)度螺栓承壓型以及高強(qiáng)度螺栓磨擦型。
磨擦型的承載能耐取決于傳力磨擦面的抗滑移系數(shù)以及磨擦面數(shù)目,噴砂(丸)后生赤銹的磨擦系數(shù)***高,但從實(shí)際操作來(lái)看受施工水平影響很大,良多監(jiān)理單元都提出是否著落規(guī)范來(lái)確保工程品質(zhì)。
承壓型的承載能耐取決于螺栓抗剪能耐以及栓桿承壓能耐的***小值。在惟獨(dú)一個(gè)銜接面的狀態(tài)下,M16磨擦型抗剪承載力為21.6~45.0kN,而M16承壓型抗剪承載力為 39.2~48.6 kN,功能要優(yōu)于磨擦型。
在裝置上,承壓型工藝要重大一些,銜接面僅需翦滅油污及浮銹。沿軸桿偏差抗拉承載力,在鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范中寫的頗無(wú)意機(jī),磨擦型妄想值即是0.8倍預(yù)拉力,承壓型妄想值即是螺桿實(shí)用面積乘以資料抗拉強(qiáng)度妄想值,看起來(lái)彷佛有很大區(qū)別,實(shí)際上兩個(gè)值根基不同。
在同時(shí)負(fù)責(zé)剪力以及桿軸偏差拉力時(shí),磨擦型要求是螺栓負(fù)責(zé)的剪力與受剪承載力之比加之螺桿負(fù)責(zé)軸力與受拉承載力應(yīng)力比之以及小于1.0,承壓型要求是螺栓負(fù)責(zé)的剪力與受剪承載力之比的平方加之螺桿負(fù)責(zé)軸力與受拉承載力比的平方之以及小于1.0,也便是說(shuō)在同種荷載組合狀態(tài)下,相同直徑的承壓型高強(qiáng)度螺栓在妄想上的牢靠蘊(yùn)藏要高于磨擦型高強(qiáng)度螺栓的。
思考到在強(qiáng)震重復(fù)浸染下,銜接磨擦面可能會(huì)失效,這時(shí)候的抗剪承載力仍是要取決于螺栓抗剪能耐以及板件承壓能耐,因此抗震規(guī)范規(guī)定了高強(qiáng)度螺栓極限受剪的承載力合計(jì)公式。
盡管承壓型在妄想數(shù)值上占有劣勢(shì),但因?yàn)槠鋵儆诩魤浩茡p型式,螺栓孔為相似艱深螺栓的孔隙型螺栓孔,在負(fù)責(zé)荷載浸染時(shí)的變形遠(yuǎn)大于磨擦型,以是高強(qiáng)度螺栓承壓型主要用于非抗震構(gòu)件銜接、非負(fù)責(zé)動(dòng)荷載構(gòu)件銜接、非重復(fù)浸染構(gòu)件銜接。
這兩種型式的個(gè)別運(yùn)用極限狀態(tài)也是有差此外:
磨擦型銜接是指在荷載根基組協(xié)浸染下銜接磨擦面發(fā)生相對(duì)于滑移;
承壓型銜接是指在荷載規(guī)范組協(xié)浸染下銜接件之間發(fā)生相對(duì)于滑移;
艱深螺栓
1. 艱深螺栓分A、B、C三種。前兩種是精制螺栓,較少用。艱深說(shuō)的艱深螺栓,均指C級(jí)艱深螺栓。
2. 在一些臨時(shí)銜接及需裝置的銜接中,罕用到C級(jí)艱深螺栓。修筑結(jié)構(gòu)罕用的艱深螺栓有M1六、M20、M24。某些機(jī)械工業(yè)粗制螺栓直徑可能比照大,用途非凡。
高強(qiáng)度螺栓
3.高強(qiáng)度螺栓的資料與艱深螺栓區(qū)別。高強(qiáng)度螺栓艱深用于永遠(yuǎn)銜接。罕用的有M16~M30。***大規(guī)格的高強(qiáng)度螺栓功能不晃動(dòng),應(yīng)謹(jǐn)嚴(yán)運(yùn)用。
4.修筑結(jié)構(gòu)的主構(gòu)件的螺栓銜接,艱深均接管高強(qiáng)度螺栓銜接。
5.工場(chǎng)出廠的高強(qiáng)度螺栓并不分承壓型仍是磨擦型。
6. 事實(shí)是磨擦型高強(qiáng)度螺栓概況是承壓型高強(qiáng)度螺栓?實(shí)際上是妄想合計(jì)方式上有區(qū)別:
(1) 磨擦型高強(qiáng)度螺栓以板層間泛起滑措施為承載能耐極限狀態(tài)。
(2)承壓型高強(qiáng)度螺栓以板層間泛起滑措施為個(gè)別運(yùn)用極限狀態(tài),而以銜接破損作為承載能耐極限狀態(tài)。
7.磨擦型高強(qiáng)度螺栓并不能短缺發(fā)揮螺栓的潛能。在實(shí)際運(yùn)用中,對(duì)于******緊張的結(jié)構(gòu)或者負(fù)責(zé)能源荷載的結(jié)構(gòu),特意是荷載引起反向應(yīng)力時(shí),應(yīng)該用磨擦型高強(qiáng)度螺拴,此時(shí)可把未發(fā)揮的螺栓潛能作為牢靠蘊(yùn)藏。除此之外的中間應(yīng)接管承壓型高強(qiáng)度螺栓銜接以著落造價(jià)。
艱深螺栓與高強(qiáng)度螺栓區(qū)別
8.艱深螺栓可重復(fù)運(yùn)用,高強(qiáng)度螺栓不可重復(fù)運(yùn)用。
9.高強(qiáng)度螺栓艱深由高強(qiáng)鋼材制成(45號(hào)鋼(8.8s),20MmTiB(10.9S),是預(yù)應(yīng)力螺栓,磨擦型用扭矩扳手施加規(guī)定預(yù)應(yīng)力,承壓型擰掉梅花頭。艱深螺栓艱深由艱深鋼材(Q235)制成,惟獨(dú)擰緊即可。
10.艱深螺栓艱深為4.4級(jí)、4.8級(jí)、5.6級(jí)以及8.8級(jí)。高強(qiáng)度螺栓艱深為8.8級(jí)以及10.9級(jí),其中10.9級(jí)居多。
11.艱深螺栓的螺孔不未必比高強(qiáng)度螺栓大。實(shí)際上,艱深螺栓螺孔比照小。
12.艱深螺栓A、B級(jí)螺孔艱深只比螺栓大0.3~0.5妹妹。C級(jí)螺孔艱深比螺栓大1.0~1.5妹妹。
13.磨擦型高強(qiáng)度螺栓靠磨擦力傳遞荷載,以是螺桿與螺孔之差可達(dá)1.5~2.0妹妹。
14.承壓型高強(qiáng)度螺栓傳力特色是保障在個(gè)別運(yùn)用狀態(tài)下,剪力不***過(guò)磨擦力,與磨擦型高強(qiáng)度螺栓相同。當(dāng)荷載再增大時(shí),銜接板間將發(fā)生相對(duì)于滑移,銜接依靠螺桿抗剪以及孔壁承壓來(lái)傳力,與艱深螺栓相同,以是螺桿與螺孔之差略小些,為1.0~1.5妹妹。
柱腳錨栓
15. 錨栓不品級(jí),惟獨(dú)資料之分:Q235以及Q345。修筑結(jié)構(gòu)上用錨栓至多的便是柱腳錨栓。
16.柱腳錨栓既不屬于艱深螺栓也不屬于高強(qiáng)度螺栓。嚴(yán)厲來(lái)說(shuō),它不屬于螺栓。柱腳錨栓艱深接管M20或者M(jìn)24。
17. 柱腳錨栓的制作規(guī)范應(yīng)該同艱深螺栓的制作規(guī)范。柱腳錨栓埋入的長(zhǎng)度應(yīng)該與其與混凝土之間的磨擦力,尚有便是錨栓的方式無(wú)關(guān)。
縮短螺栓以及化學(xué)螺栓
18. 無(wú)論是縮短錨栓仍是化學(xué)錨栓,均非國(guó)標(biāo)規(guī)范中的銜接方式,應(yīng)防御運(yùn)用這種銜接,特意是緊張的銜接中。均應(yīng)接管當(dāng)時(shí)預(yù)埋件。
19. 縮短錨栓主要靠縮短管的張開(kāi)與砼產(chǎn)生磨擦力來(lái)抗拔的。抗拔力的巨細(xì)與施工工藝關(guān)連較大,報(bào)答因素較大,抽檢做抗拉試驗(yàn)也沒(méi)用。
20. 化學(xué)錨栓是接管打孔機(jī)打孔成型,而后看重灌輸化學(xué)漿料,將栓桿放入,以成錨固浸染。
21. 縮短螺栓以及化學(xué)螺栓,著實(shí)都屬于錨栓性子。在某些狀態(tài)下,因?yàn)椴划?dāng)時(shí)預(yù)埋,就需要用到縮短螺栓或者化學(xué)錨栓了。但這種天氣應(yīng)該在妄想中被動(dòng)防御。因?yàn)殄^栓都應(yīng)該預(yù)埋。比喻柱腳錨栓。因?yàn)槲┆?dú)這樣,能耐保障***佳的粘接以及受力。而且預(yù)先打孔,每一每一會(huì)對(duì)于砼中的受力鋼筋以及砼自體態(tài)成傷害。
22. 砼規(guī)范中,對(duì)于預(yù)埋在混凝土中的構(gòu)件,都稱之為預(yù)埋件。依據(jù)建樹(shù)部文件,縮短螺栓不患上用于幕墻。艱深新建工程,嚴(yán)禁接管縮短錨栓,都應(yīng)該接管預(yù)埋。
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