高強(qiáng)度螺栓施工工藝

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1、高強(qiáng)度螺栓施工工藝適用范圍：本章適用于工業(yè)與民用建筑鋼結(jié)構(gòu)工程中的高強(qiáng)度螺栓連接的施工與驗(yàn)收。高強(qiáng)度螺栓有高強(qiáng)度大六角頭螺栓和扭剪型高強(qiáng)度螺栓兩種，區(qū)別僅是外形和施工方法不同，其力學(xué)性能和緊固后的連接性能完全一樣。一種是大六角頭高強(qiáng)度螺栓連接副，即由一個(gè)大六角頭螺栓，一個(gè)螺母和兩個(gè)墊圈組成，如圖10.1.1所示。螺栓長度圖10.1.1大六角頭高強(qiáng)度螺栓連接副另一種是扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副，即由一個(gè)扭剪型高強(qiáng)度螺栓，一個(gè)螺母和一個(gè)墊圈組成，如圖10.1.2所示。連接厚度增加長度螺栓長度圖10.1.2扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副就其連接副的等

2、級(jí)來說，按照國際標(biāo)準(zhǔn)，我國分8.8級(jí)和10.9級(jí)兩個(gè)級(jí)別，對(duì)扭剪型高強(qiáng)度螺栓來說只有10.9級(jí)一種。高強(qiáng)度螺栓所使用的鋼材材質(zhì)基本上都采用了20MnTiB鋼。第一節(jié)材料要求1.1高強(qiáng)度螺栓的規(guī)格數(shù)量應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的直徑要求，按長度分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)施工實(shí)際需要的數(shù)量多少、施工點(diǎn)位的分布情況、構(gòu)件加工質(zhì)量和運(yùn)輸損壞情況、現(xiàn)場(chǎng)的儲(chǔ)運(yùn)條件、工程難度等因素，考慮2-5%的損耗，進(jìn)行采購。1.2高強(qiáng)度螺栓連接副必須經(jīng)過以下試驗(yàn)符合規(guī)范要求時(shí)方可出廠：1.材料的爐號(hào)、制作批號(hào)、化學(xué)性能與機(jī)械性能證明或試驗(yàn)。2.螺栓的楔負(fù)荷試驗(yàn)。3.螺母的保證荷載試

3、驗(yàn)。4.螺母及墊圈的硬度試驗(yàn)。5.連接件的扭矩系數(shù)試驗(yàn)（注明試驗(yàn)溫度）。大六角頭連接件的扭矩系數(shù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差；扭剪型連接件的緊固軸力平均值和變異系數(shù)。6.緊固軸力系數(shù)試驗(yàn)。7.產(chǎn)品規(guī)格，數(shù)量，出廠日期，裝箱單。第二節(jié)主要機(jī)具2.1高強(qiáng)度螺栓施工最主要的施工機(jī)具就是力矩扳子，根據(jù)施工對(duì)象分別有：1.扭剪型高強(qiáng)度螺栓用扳子。目前我們?cè)谑袌?chǎng)上常見的日本產(chǎn)扭剪型高強(qiáng)度螺栓扳子的性能參數(shù)見表10.2.1.1。表10.2.1.1日本產(chǎn)扭剪型高強(qiáng)度螺栓用扳子的性能型號(hào)適用螺栓M扭矩范圍（N·m）電源電壓（V）電流（A）消耗功率（W）空載轉(zhuǎn)數(shù)（

4、r/min）重量（kg）扳子總長（mm）套管個(gè)數(shù)規(guī)格數(shù)量LSR-22HD1620229002007.51400168.4350M16M20M22111LSR-24HD222411502001018501612.4375M22M24112.扭矩型高強(qiáng)度螺栓扳子（大六角螺栓適用）電動(dòng)扭矩扳子一般由機(jī)體，扭矩控制盒，套筒，反力承管器，漏電保護(hù)器組成，常用的電動(dòng)扭矩扳子性能參見表10.2.1.2。表10.2.1.2電動(dòng)扭矩扳子性能產(chǎn)地型號(hào)電流電壓（V）電流頻率（Hz）電流（A）消耗功率（W）空載轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）扭矩范圍（N·m）重量(kg

5、)日本NR-12T120050/606.8130017400~12009.5國產(chǎn)PIBD-1502205048808400~150012PIBD-160220504.39508400~1600103.軸力計(jì)：10000QLE可調(diào)扭矩值范圍：98~980N·m主視表精度：4.9N·m副視表精度：0.49N·m負(fù)荷方向：↙柄長度：1.4m4.通過機(jī)具、手動(dòng)工具為提高施工效率，我們一般還可以選用風(fēng)動(dòng)扳手進(jìn)行初擰，根據(jù)風(fēng)動(dòng)扳手的標(biāo)準(zhǔn)扭矩調(diào)節(jié)空氣壓力即可初步設(shè)定扳手的輸出扭矩，用于螺栓的初擰，可大大提高施工效率。其他必備的工具有：檢測(cè)合格的力

6、矩扳手（其中至少一把應(yīng)送有關(guān)部門進(jìn)行校準(zhǔn)，在施工中一般不用于直接施工，專用于其他施工工具的校準(zhǔn)和施工檢測(cè)）、手動(dòng)棘輪扳手、橄欖沖子（俗稱過眼沖釘，形似橄欖）、力矩倍增計(jì)、手錘、鋼絲刷等。第三節(jié)作業(yè)條件3.1高強(qiáng)度螺栓長度的選用高強(qiáng)度螺栓緊固后，以絲扣露出2-3扣為宜，一個(gè)工程的高強(qiáng)度螺栓，首先按直徑分類，統(tǒng)計(jì)出鋼板束厚度，根據(jù)鋼板束厚度，按下列公式選擇所需長度：螺栓長度=板束厚度+附加長度螺栓長度取整為5mm的倍數(shù)，余數(shù)2舍3進(jìn)，對(duì)于長度特別長的可以取為10mm的整倍數(shù)進(jìn)行歸類。螺栓直徑(mm)12162022242730大六角高強(qiáng)

7、度螺栓（mm）25303540455055扭剪型高強(qiáng)度螺栓（mm）25303540表10.3.1.1國產(chǎn)高強(qiáng)度螺栓的附加長度參考值3.2施工軸力與終擰力矩的換算表10.3.2.1和表10.3.2.1列出了一般國產(chǎn)和進(jìn)口（日本產(chǎn)）高強(qiáng)度螺栓允許的施工軸力。設(shè)計(jì)給出了軸力時(shí)按設(shè)計(jì)要求施工，如果設(shè)計(jì)沒有給出高強(qiáng)度螺栓的軸力要求，我們可按該表選用，施工軸力比設(shè)計(jì)軸力一般要增加5%。表10.3.2.1國產(chǎn)大六角頭高強(qiáng)度螺栓施工軸力（單位：KN）螺栓的性能等級(jí)螺栓軸力螺栓直徑(m)8.8級(jí)10.9級(jí)設(shè)計(jì)軸力施工軸力設(shè)計(jì)軸力施工軸力M124545

8、5560M167075100110M20110120155170M22135150190210M24155170225250M27205225290320M30250275355390表10.3.2.2進(jìn)口高強(qiáng)度螺栓的軸力（單位：KN