浅析钢结构高强螺栓抗滑移系数试验检测
高强螺栓抗滑移系数检测方法
摩擦面抗滑移系数试验1、《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82-2011中新规定:(1)高强螺栓生产厂家同一生产批最大数量为3000套。
按高强螺栓连接副生产出厂检验批批号,宜以不超过2批为1个进场验收检验批,且不超过6000套。
(2)取消了原标准JGJ82-91中的三栓连接试件。
2、不同规格高强螺栓连接摩擦面抗滑移系数检测是否应该分开做?个人认为要从理论和实际两方面来分析:(1)理论上不用分开做。
只做最小规格的螺栓连接板,如果合格,则其它大规格螺栓的连接板也合格。
理论依据:古典摩擦定律(classical friction law)古典摩擦定律又叫阿蒙顿-库伦定律,综述如下:1.摩擦力与法向载荷成正比;2.摩擦因数与接触面积无关;3.摩擦因数与滑动速度无关;4.静摩擦因数大于动摩擦因数.古典摩擦定律不完全正确,经过现代研究,必须做如下修正:1.当法向载荷较大时,摩擦力与法向压力呈非线性关系,法向载荷愈大,摩擦力增加得愈快;2.有一定屈服点的材料(如金属),其摩擦阻力才与接触面积无关.粘弹性材料的摩擦力与接触面积有关;3.精确测量,摩擦力与速度有关,金属与金属的摩擦力随速度的变化不大.4.粘弹性材料的静摩擦因数不大于动摩擦因数。
通过以上理论可知,摩擦面临界静摩擦力与高强螺栓紧固轴力不成正比,高强螺栓紧固轴力越大,摩擦面临界静摩擦力增加得越快,在紧固轴力一定的情况下,抗滑移系数也就越大。
所以从理论上来说,在钢板同种材质,同一摩擦面处理工艺的条件下,采用直径最小的高强螺栓连接,测得的抗滑移系数最小。
如果实测合格,则理论上其它大规格的螺栓连接板也合格。
(2)实际影响高强螺栓连接摩擦面系数的影响因素很多,大规格高强螺栓连接的部位受力更大一些,应该做抗滑移试验。
综合以上分析,我认为,在同一摩擦面处理工艺及同一批次的前提下,只做最小和最大规格的高强螺栓连接摩擦面抗滑移试验即可。
高强度螺栓扭矩系数、摩擦面抗滑移系数检测取样说明一、高强度螺栓扭矩系数1、委托要求:高强螺栓取样要有见证取样单(注明规格、性能等级、生产厂家及批号),并且要有取样人、见证人(监理或建设单位技术负责人)的签字及盖章。
钢结构高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数检测报告
(首页)共页第页委托单位报告编号工程名称检测编号工程部位检测类别样品名称检测性质生产厂家规格型号样品状态样品数量委托人摩擦面处理工艺检测场所地址委托日期联系电话检测日期检测依据检测环境检测设备检测项目检测结论批准:审核:主检:检测单位检测专用章(盖章)签发日期:年月日(附页)共页第页工程名称报告编号检测依据检测编号检测内容检测项目设计要求试件尺寸(mm)钢板材质螺栓规格及性能等级检测结果单项结论滑移荷载(kN)抗滑移系数抗滑移系数最小值板宽芯板厚度盖板厚度以下空白检测说明取样单位:取样人:见证单位:见证人:钢结构高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数检测原始记录共页第页工程名称检测编号样品状态检测依据检测日期检测环境设备名称设备编号设备状态检测内容螺栓规格及性能等级钢板材质试件尺寸(mm)板宽芯板厚度盖板厚度序号螺栓预拉力P i (kN)滑移一侧高强度螺栓预拉力实测值之和(kN)滑移荷载(kN)抗滑移系数(μ)1侧1(□滑移)侧2(□滑移)12342侧1(□滑移)侧2(□滑移)12343侧1(□滑移)侧2(□滑移)1234抗滑移系数最小值检测说明1、本试验中所用高强度螺栓连接副与现场所用高强度螺栓连接副为同一性能等级;2、抗滑移系数∑=∙=mi if P n N 1μ校核:主检:。
高强度螺栓栓接板抗滑移试验的分析与建议
高强度螺栓栓接板抗滑移试验的分析与建议作者:程时刚来源:《中国科技纵横》2014年第06期【摘要】国家先后发布了三个关于高强度螺栓栓接板抗滑移系数的检测行业标准,为了更全面的了解这三个标准的异同点,笔者对抗滑移系数试验方法作了简要的综述和探讨。
【关键词】预拉力高强度螺栓抗滑移系数【Abstract】 The state has released three high-strength bolts bolted plates on anti-slip coefficient of the testing industry standard,The brief summary and discussion of test method with the anti-slipping coefficient test for a more comprehensive understanding of the similarities and differences between the three standards.【Key words】 pre-tension high strength bolt anti-slip coefficient近年来,因国家基础建设的高速发展,大跨度桥梁、大型水电站、大型电站锅炉、超高层摩天大楼、电厂主厂房等大型工程建设逐年增多,在这些工程中都大量的使用到了高强度螺栓栓接板连接结构,而高强度螺栓栓接板抗滑移系数又是其中一项非常重要的试验参数。
紧随时代的发展,国家先后制定并颁布了三个有关抗滑移系数试验方法的标准,它们分别是:TB2137-90《铁路钢桥栓接板面抗滑移系数试验方法》;GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》;JGJ82-2011《钢结构高强度螺栓连接技术规程》;这几个标准分别对抗滑移系数试验所要用到的试件、检测设备和试验步骤都作出了很详细的规定。
高强螺栓抗滑移系数检测方法
摩擦面抗滑移系数试验1、《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82-2011中新规定:(1)高强螺栓生产厂家同一生产批最大数量为3000套。
按高强螺栓连接副生产出厂检验批批号,宜以不超过2批为1个进场验收检验批,且不超过6000套。
(2)取消了原标准JGJ82-91中的三栓连接试件。
2、不同规格高强螺栓连接摩擦面抗滑移系数检测是否应该分开做?个人认为要从理论和实际两方面来分析:(1)理论上不用分开做。
只做最小规格的螺栓连接板,如果合格,则其它大规格螺栓的连接板也合格。
理论依据:古典摩擦定律(classical friction law)古典摩擦定律又叫阿蒙顿-库伦定律,综述如下:1.摩擦力与法向载荷成正比;2.摩擦因数与接触面积无关;3.摩擦因数与滑动速度无关;4.静摩擦因数大于动摩擦因数.古典摩擦定律不完全正确,经过现代研究,必须做如下修正:1.当法向载荷较大时,摩擦力与法向压力呈非线性关系,法向载荷愈大,摩擦力增加得愈快;2.有一定屈服点的材料(如金属),其摩擦阻力才与接触面积无关.粘弹性材料的摩擦力与接触面积有关;3.精确测量,摩擦力与速度有关,金属与金属的摩擦力随速度的变化不大.4.粘弹性材料的静摩擦因数不大于动摩擦因数。
通过以上理论可知,摩擦面临界静摩擦力与高强螺栓紧固轴力不成正比,高强螺栓紧固轴力越大,摩擦面临界静摩擦力增加得越快,在紧固轴力一定的情况下,抗滑移系数也就越大。
所以从理论上来说,在钢板同种材质,同一摩擦面处理工艺的条件下,采用直径最小的高强螺栓连接,测得的抗滑移系数最小。
如果实测合格,则理论上其它大规格的螺栓连接板也合格。
(2)实际影响高强螺栓连接摩擦面系数的影响因素很多,大规格高强螺栓连接的部位受力更大一些,应该做抗滑移试验。
综合以上分析,我认为,在同一摩擦面处理工艺及同一批次的前提下,只做最小和最大规格的高强螺栓连接摩擦面抗滑移试验即可。
高强度螺栓扭矩系数、摩擦面抗滑移系数检测取样说明一、高强度螺栓扭矩系数1、委托要求:高强螺栓取样要有见证取样单(注明规格、性能等级、生产厂家及批号),并且要有取样人、见证人(监理或建设单位技术负责人)的签字及盖章。
高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数
高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数1. 引言在工程领域中,螺栓连接是一种常用的连接方式。
高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数是评估螺栓连接性能的重要指标之一。
本文将详细介绍高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的定义、影响因素以及测试方法。
2. 高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的定义高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数,简称为摩阻系数,是指在给定力矩下,防止螺栓松动和失效的能力。
它反映了材料间表面之间的黏附力和阻力。
3. 影响高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的因素3.1 摩擦面材料摩擦面材料是影响高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的重要因素之一。
不同材料具有不同的表面粗糙度和黏附性能,从而影响摩阻系数的大小。
3.2 接触压力接触压力是指螺栓连接处的压力大小。
较大的接触压力可以增加摩擦面间的黏附力,提高摩阻系数。
3.3 涂层材料在一些特殊情况下,为了增加摩阻系数,可以在螺栓连接处涂覆一层特殊材料。
这种涂层材料通常具有较高的粘附性能和摩擦系数。
3.4 螺栓预紧力螺栓预紧力是指在装配过程中施加在螺栓上的拉伸力。
适当的螺栓预紧力可以增加摩阻系数,提高螺栓连接的抗滑移性能。
4. 高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的测试方法4.1 实验方法通过实验来测试高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数是一种常用的方法。
实验中通常采用试件进行测试,将试件固定在夹具上,并施加一定的拉伸力或剪切力。
通过测量试件上的位移和施加力的大小,可以计算出摩阻系数。
4.2 数值模拟方法除了实验方法,还可以使用数值模拟方法来评估高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数。
数值模拟方法可以通过建立几何模型和材料参数,利用有限元分析等技术来求解摩阻系数。
5. 结论高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数是评估螺栓连接性能的重要指标之一。
影响摩阻系数的因素包括摩擦面材料、接触压力、涂层材料以及螺栓预紧力等。
测试高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数可以采用实验方法和数值模拟方法。
通过合理选择材料和优化设计,可以提高螺栓连接的抗滑移性能。
钢结构高强螺栓抗滑移系数检测的影响因素
钢结构高强螺栓抗滑移系数检测的影响因素摘要:本文主要针对钢结构高强螺栓抗滑移系数检测的影响因素进行分析研究。
文章在进行研究的过程中,针对高强度螺栓抗滑移系数检测进行了理论和实践分析。
分析后发现,在系数检测的过程中,高强度螺栓连接副、高强度螺栓预拉力、试件钢板摩擦表面处理工艺、组装及施拧过程、仪器精度都会对抗滑移系数检测形成影响。
而为了验证本文研究,本文也提出了抗滑移检测试验,通过试验方式对影响因素进行了校验。
关键词:钢结构;高强度;抗滑移钢结构强度螺栓是钢结构施工中应用的关键零件,对于钢结构稳定有重要的影响。
而在工程研究中发现,钢结构高强度螺栓抗滑移系数是影响螺栓固定和稳定性能的重要指标。
对系数进行检测可以了解螺栓的安装情况。
但是,在检测实验中发现,钢结构高强度螺栓在应用过程中,受到的影响因素比较多,导致系数检测也将受到影响。
因此,分析检测影响因素并实施控制,成为钢结构高强度螺栓研究的重点内容。
1.钢结构高强度螺栓抗滑移系数分析钢结构高强度螺栓在钢结构施工中应用,具有连接和固定的作用,已经成为钢结构施工的主要形式之一。
而事实上,钢结构高强度螺栓之所以能够在现代建筑工程中应用,是因为其本身具有一定的抗滑移能力,因此其固定和连接效果更佳。
高强度螺栓抗滑移能力是螺栓的主要参数,并且研究发现,该系数参数与螺栓使用寿命、安全性能之间有密不可分的联系。
抗滑移系数不是钢结构高强度螺栓的独有性能,其具体是指连接件在连接件摩擦面产生滑动时的外力与垂直于摩擦面的高强螺栓预拉力之和的比值。
而钢结构高强度螺栓在紧固后,螺栓与试件钢板之间形成摩擦力,并且此应力沿螺杆轴方向传递,也形成了垂直于螺杆轴的应力,同时也形成了钢结构高强度螺栓自身的抗滑移能力。
钢结构高强度螺栓抗滑移系数代表螺栓的重要性能,对于螺栓有重要的影响。
因此,整个钢结构高强度螺栓研究过程中,将抗滑移系数研究列为重点研究目标,通过该系数的试验研究,提出最佳性能次数,继而保证高强度螺栓抗滑移控制达到良好的效果,更能够提升抗滑移的应用质量。
1、高强度螺栓抗滑移系数试验介绍
1、高强度螺栓抗滑移系数试验介绍螺栓是一种常见的连接件,广泛应用于各种工程结构中。
为了确保螺栓在连接中具有良好的抗滑移性能,需要进行高强度螺栓抗滑移系数试验。
本文将对这一试验进行介绍。
一、试验目的高强度螺栓抗滑移系数试验的主要目的是评估螺栓连接的抗滑移性能,以确保连接的可靠性和稳定性。
通过试验,可以确定螺栓的抗滑移能力,为工程设计提供依据。
二、试验装置高强度螺栓抗滑移系数试验一般采用万能试验机进行。
试验机由机架、压力传感器、位移传感器等组成。
机架用于固定试验样品,压力传感器用于测量试验样品的载荷,位移传感器用于测量试验样品的位移。
三、试验方法1. 准备试验样品:选择符合标准要求的螺栓样品,并进行表面处理,确保试验样品的表面光滑且无明显缺陷。
2. 安装试验样品:将试验样品安装在试验机上,确保螺栓与试验机之间的连接紧固可靠。
3. 施加载荷:通过试验机施加垂直拉力,逐渐增加载荷直至试验样品失效或达到预定的载荷值。
4. 测量位移:在施加载荷的同时,使用位移传感器实时测量试验样品的位移情况。
5. 计算抗滑移系数:根据试验数据计算螺栓的抗滑移系数,该系数表示螺栓连接的稳定性和可靠性。
四、试验参数高强度螺栓抗滑移系数试验中,需要关注的主要参数有以下几个:1. 载荷:试验时施加到螺栓上的拉力,一般以标准要求或工程设计要求为准。
2. 位移:试验过程中螺栓的相对位移,通过位移传感器测量得到。
3. 抗滑移系数:根据试验数据计算得到,用于评估螺栓连接的稳定性和可靠性。
五、试验结果与分析通过高强度螺栓抗滑移系数试验,可以得到螺栓连接的抗滑移系数。
根据试验结果,可以评估螺栓连接的稳定性和可靠性。
如果抗滑移系数较大,说明螺栓连接具有较好的抗滑移性能,连接稳定可靠;反之,如果抗滑移系数较小,说明螺栓连接的稳定性较差,需要进行改进或采取其他措施来增强连接的可靠性。
六、应用领域高强度螺栓抗滑移系数试验广泛应用于航空航天、桥梁、建筑、汽车等领域中。
钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数试验
钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数试验摘要:在如今社会中,钢结构高强度螺栓已经广泛地应用到了房屋建筑工程和桥梁建筑工程中.所有建筑上的各个连接点得连接质量直接的关系到了整个工程的质量。
其中钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数的好坏也直接影响钢结构建筑工程的优劣.为了保证建筑工程质量,我们通常通过实验方法测量钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数,从而保障钢结构高强度螺栓质量。
另外,我们还要研究影响钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数的因素,并努力提高钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数及提高钢结构高强度螺栓质量。
关键词:钢结构高强螺栓摩擦面抗滑移系数1 钢结构钢结构[1]即钢制材料组成的结构。
结构主要由钢板和型钢等材料制成的各种钢梁,钢柱,钢架等构件。
钢结构体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势。
1.1 钢材传统意义上的钢材是指运用技术手段将以铁为原材料杂糅多种元素而形成的可塑性材料,并可以通过有效的手段将其打造成需要的各种形状、尺寸和性能的材料。
我国是发展中国家,在重工业、工程建设上领域国家比较重视,而钢材料作为现代化建设过程中不可或缺的建设材料,在我国的原材料市场中占有很大的比重。
我国对于这类材料具有完善的管理制度和类型规定,根据断面形状的不同钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类品种。
结合当下钢制材料在社会活动中的应用,可以总结出现有的钢材具有以下特点:材料强度高,自身质量轻,钢材韧性、塑性好,材质均匀,结构可靠性高,一般在我国的大型工程建设过程中都会应用到此类材料,在一定程度上来讲,钢材料的出现推动类我国工业、机械等重型企业的发展。
2 高强螺栓我国的普通螺栓有粗螺栓和精致螺栓,粗螺栓螺杆直径公差大,螺栓孔直径只有大于螺杆1-2mm才能便于安装。
精致螺栓螺杆直径公差比较小,没有正公差,螺孔直径仅仅比螺杆直径大0.3mm,可成为主要受力部件。
一般情况下,高强度螺栓可承受的载荷要比普通螺栓大。
高强度螺栓扭矩系数、摩擦面抗滑移系数检测取样说明
高强度螺栓扭矩系数、摩擦面抗滑移系数检测取样说明
1. 检测背景
高强度螺栓是一种常用于连接重要结构的紧固件,如桥梁、石化设备、飞机、火车等。
它具有承载重量大、抗震抗腐蚀等特点。
但是,如果螺栓的扭矩系数、摩擦面抗滑移系数不符合标准要求,就会导致结构的安全隐患。
因此,对高强度螺栓的扭矩系数、摩擦面抗滑移系数进行检测是非常重要的。
2. 取样方法
取样时需要注意以下几点。
1.取样点应选在螺栓的典型位置,通常选择在螺纹部分和螺栓头部分。
取样时需要保证取样点表面干净、无油污和残留物。
2.取样数量应符合相关标准的要求。
根据螺栓的规格、数量和用途等因
素确定取样数量。
3.取样时需要使用专门的工具,如扭矩扳手、滑动表等,以确保取样准
确。
3. 测量方法
测量高强度螺栓的扭矩系数和摩擦面抗滑移系数需要进行专门的试验。
1.扭矩系数的测量方法:
(1)选用合适的扭矩扳手,将其安装在螺栓上。
(2)根据标准要求,旋转扭矩扳手,测量扭矩值。
(3)根据选用的螺栓类型和标准要求,计算扭矩系数。
2.摩擦面抗滑移系数的测量方法:
(1)将两个螺栓连接在一起。
(2)在螺栓上施加一定的负载。
(3)根据标准要求,测量螺栓的张力值和载荷值。
(4)根据选用的螺栓类型和标准要求,计算摩擦面抗滑移系数。
4. 结论
高强度螺栓的扭矩系数、摩擦面抗滑移系数检测取样非常重要,能够保证螺栓的安全使用。
在取样和测量过程中需要注意遵守相关标准和规范,确保检测结果准确可靠。
钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数试验解析
钢结构高强度螺栓连接面抗滑移系数试验解析摘要:高强度螺栓连接面是当下建筑及桥梁钢结构工程的施工中常见构件,其上各个连接面的衔接质量对工程整体质量起到决定性作用,抗滑移系数高低也是影响钢结构施工效果的一项主要因素。
本课题通过试验探究喷丸方式、存放时长、预拉力调控方法等对抗滑移系数大小形成的影响。
分析试验结果发现,和传统喷丸方式相比,正面喷丸除锈方法效能更高;伴随存放时间的延长,连接面抗滑移系数也呈增长趋势;如果能将应变片牢固粘贴在螺杆上去调控预拉力,则有助于强化抗滑移系数的可靠性。
关键词:钢结构;高强度螺栓;连接面;抗滑移系数;试验分析引言既往大量的工程建设实践表明,高强度螺栓有施工操作简单、快捷、抗腐蚀性及焊接性能强等优势,逐渐演变成衔接钢结构工程的主要方式。
采用不同被连接件之间形成的摩擦力去抵制钢件的滑移过程,并且这种摩擦力对螺栓的实际承载能力起到决定性作用,据此定义了滑移系数。
为了能使高强度螺栓连接件的施工质量得到更大保障,笔者结合既往数年间总结的经验,通过试验测试了钢结构高强度螺栓的抗滑移系数,阐明常见因素对抗滑移系数形成的影响。
1.高强度螺栓连接面的介绍当前,国内工业领域中应用的普通螺栓主要有粗、精制螺栓之分,前者对应C级,后者以A、B级为主。
相比之下,前者的螺杆直径公差相对较大,需在直径大于孔径1~2mm的螺栓孔下方能顺利安装。
在剪切力的作用下,其发生滑移现象的概率较高,故而现行规范内指出其适用于非受力构件及组装螺栓。
而精制螺栓的螺杆直径公差偏小,没有正公差,能和螺孔之间形成良好的配合关系(和螺杆相比,螺孔直径长出0.3mm),可以辅助安装主要的受力构件[1]。
国内现有的高强度螺栓中,精度在粗制与精制螺栓之间,和螺孔无法密切配合,仅能充当粗制螺栓被使用。
鉴于其螺孔直径偏大的实际情况,为确保其在生产中不出现滑移现象,就要确保其预拉力与摩擦面符合设计要求。
1.试验设计2.1选择合适的试件参照既有规范,可以选用两栓与三栓形式作为抗滑移系数试件。
钢结构高强度螺栓抗滑移连接件滑移系数研究
时承受剪力和拉力时,一个螺栓受剪承载力设计值为:
!"
#
!" $!
%
!
≤1
(3)
式中:!" 为一个高强螺栓所承受的剪力。
根据以上计算公式,摩擦型高强螺栓连接时所采
用的承载力与连接板的厚度没有关系。
对于高强度螺栓承压型的连接中,其正常受力状
态为连接件和被连接件之间出现相对滑移。当螺栓因
自身受到剪切力而被破坏,或螺栓孔壁因承压而被破
(5)
%
. All 式R中ig:h!ts,—R在e同se一r方ve向d承. 压的板件的总厚度;)+
—螺栓的承压强度设计值。
高强螺栓承压型抗滑移连接件抗剪承载力为:
%
#
#
*" &-.'(*" ,*+)
(6)
一个高强螺栓承压型连接同时承受剪力和螺栓
轴向拉力时,螺栓的承载力设计值为:
& (
高强度螺栓因为施工简便、迅速、耐腐蚀性能好、 焊接性能好等优点,目前已成为钢结构工程连接的重
. A要l手l 段R。i而gh被t连s 接R件es与e连rv接e件d.之间的摩擦力用来抵抗
钢件滑移的,而该摩擦力将决定了高强度螺栓的承载 能力,由此产生了滑移系数。
因此,该承载能力主要是由钣金件之间的抗滑移 系数决定的。同时,两个钣金件之间的摩擦阻力也是 由抗滑移系数也决定的。根据《钢结构工程施工及验 收 规 范》(GBJ50205-2001)和 国 家 标 准《钢 结 构 高 强 度螺栓连接技术规程》( JGJ82-2011)的规定,要求钢 结构构件制造后和安装前,必须进行抗滑移系数的试 验测定以及复验。依据《铁路钢桥栓接板面抗滑移系 数试验方法》( TB/T2137-1990)规定,高强度螺栓和 抗滑移连接件的抗滑移系数在安装前必须确认,抗滑 移系数必须高于高强度螺栓和抗滑移连接件出厂时 的设计要求,只有在确认满足该条件时才能使用。
浅析高强螺栓摩擦面抗滑移系数检测误区
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald45DOI:10.16660/ki.1674-098X.2020.14.045浅析高强螺栓摩擦面抗滑移系数检测误区朱朋辉(常州市建筑科学研究院集团股份有限公司 江苏常州 213000)摘 要:高强度螺栓连接是20世纪60年代迅速发展和应用的螺栓连接新形式,连接摩擦面的抗滑移系数是钢结构高强度螺栓连接设计的重要技术参数,实际抗滑移系数是否满足设计要求是保证钢结构使用安全的关键。
因此加强对高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的检测,是非常重要的。
关键词:高强度螺栓 抗滑移系数 检测误区中图分类号:TU502 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)05(b)-0045-02高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数是摩擦型高强度螺栓承载力主要设计参数之一,直接影响构件的承载力。
抗滑移系数试验作为钢结构施工质量验收规范中的强制条文,其试验结果必须符合设计要求。
但在日常检测中,发现影响高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的检测存在三个方面的误区。
1 所有高强螺栓都必须做抗滑移系数的检测在日常检测中,曾经收到委托送检的样品试件为:M20的螺栓连接厚度t 1、t 2均为8、6mm,宽b为 100mmQ的235钢板,设计抗滑移系数为0.45。
接到样品,我就提出该试件钢板厚度过薄不符合要求,不能试验。
原因是我们抗滑移的试件达到的芯板也就是t 1的屈服强度荷载为F=Re H *S 0=188kN而我们要达到抗滑移系数为0.45所需的荷载为N V =μ*n f *(i=1,m )=284kN,也就是说在实验过程中就会发现抗滑移试件的芯板和盖板未发生相对滑移时,芯板先发生屈服变形甚至缩颈断裂,不能反映摩擦面状态检测出该试件的抗滑移荷载。
这样的样品试件是怎么形成的呢?经了解,该工程项目中用到了M20*45的高强螺栓用来连接次梁和系杆用的,监理单位就严格按照规范要求,一定要用这种螺栓来做抗滑移系数的检测。
高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数试验介绍及其影响因素
禽强茂螺栓臨棲摩瘵面抗情参t救试验介殆g宴影响®素邓宗梁(福建省建筑科学研究院有限责任公司,福建省绿色建筑技术重点实验室,福建福州350108)摘要介绍了钢结构工程用高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验,从摩擦面的表面处理方式、钢板抗滑移试件的存放时间及预拉力控制方法等三个方面研究了影响高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的主要因素。
研究表明,抗滑移系数会随着连接件表面处理方式的不同而不同,会随其生锈时间的长短而改变,不同的预拉力控制方法所测得的抗滑移系数各异,选择在螺栓杆部上粘贴应变片的方式控制预拉力有较高的准确性和可靠性。
关键词高强度螺栓;连接摩擦面;抗滑移系数;影响因素0引言钢结构高强度螺栓连接中,使连接件摩擦面产生滑动时的外力与垂直于摩擦面的高强度螺栓预拉力之和的比值称为高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数叫抗滑移系数是摩擦型高强度螺栓的重要设计参数,对构件的承载力有直接影响。
高强度摩擦型螺栓连接时是把高强度螺栓拧紧,使其产生紧固轴力压紧构件,紧固轴力即预拉力,利用接触面的摩擦力实现传力的作用叫为确保高强度螺栓连接的可靠性,抗滑移系数必须满足设计要求,否则可认为连接件的表面处理不到位,应禁止出厂或工地禁止进行拼装,必须重新处理,直到符合要求为止。
1抗滑移系数试验介绍《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205—2020标准第6.3.1条规定,应分别对工厂和安装单位进行摩擦面的抗滑移系数试验,构件摩擦面在现场处理的应单独进行试验,其结果应合格。
该条为强制性条文,必须严格执行。
检查数量和试验方法按GB50205—2020标准附录B执行。
《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82—2011标准第3.2.4条中规定了高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数“的取值,如普通钢结构构件材质Q235表面喷砂处理的“取0.45叫1.1检验频率检验批可按分部工程(子分部工程)所含高强度螺栓用量划分:每5万个高强度螺栓用量的钢结构为一批,不足5万个高强度螺栓用量的钢结构视为_批。
高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数检验检测报告
高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数检验检测报告说起螺栓连接,那可真是我们日常生活中最常见不过的“硬汉”之一。
想想看,不论是高楼大厦还是桥梁隧道,甚至汽车、机械设备,无一不是靠这些小小的螺栓在撑起整个世界。
而螺栓连接的稳固性,关键就在于那摩擦面之间的“亲密关系”——没错,就是它们之间的抗滑移系数!这一点儿如果不好好检验,出了问题可真是大事,大家都知道“釜底抽薪”的后果有多可怕。
为了保证这些连接不出任何问题,今天我们就来聊一聊这份检测报告里到底有啥内容,怎么确保螺栓连接不滑溜。
首先啊,咱们得明白,这个抗滑移系数是什么意思。
其实很简单,就是描述摩擦面之间“粘连力”的一个数字,数字越大,摩擦力越强,螺栓就不容易滑动。
想象一下,螺栓就像是两块磨擦力巨大的“磁铁”,它们的抗滑移系数就是决定了这块“磁铁”牢不牢固。
如果系数低了,螺栓就容易松动、滑移,甚至脱落。
这样一来,那整栋大楼、那座桥梁可就危险了。
嘿,谁敢让“飞来的石头砸到头”呢?说到这,很多人会想,怎么知道这个抗滑移系数好不好呢?答案就是,检测。
检测时可得仔细了,专业的检测机构会用一些特别的设备来模拟螺栓连接受力的情况,让摩擦面摩擦个够,看看它到底能抗多大的力。
如果这个系数符合标准,那就说明连接稳固,大家都能安心。
如果不合格,那可就得重新检修了——这事儿可不能马虎。
报告里有很多专业的术语,不过简单来说,检测的过程基本是这样的:把测试螺栓固定在测试平台上,确保它的位置不偏。
然后,施加压力,模拟实际使用中的负荷,看看摩擦面能不能承受住这些压力,滑动的量有多少。
每进行一步,都会记录数据,最后形成一个详尽的报告,告诉你这个螺栓连接是否符合要求。
但别看它步骤简单,实际操作起来可不那么容易。
大家知道,“千里之堤毁于蚁穴”,螺栓连接就是这么一个细节决定成败的地方。
很多时候,螺栓看起来挺牢固,实际上只要摩擦面有一点点的油污、灰尘,或者材料本身有瑕疵,抗滑移系数就会大打折扣,问题就会接踵而至。
高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数检验
高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数检验1. 引言说到高强度螺栓连接,大家可能觉得这听起来就像是建筑工地上的“老大难”问题。
其实,咱们平时用的那些家具、设备,很多都是靠这些螺栓给固定住的。
可以想象一下,如果这些连接的地方松松垮垮,那可就麻烦了!今天咱们就来聊聊抗滑移系数这个神秘的数字,它是干啥的,又是怎么检测的。
别着急,我们慢慢来,保证让你听得明白,也能笑出声。
2. 抗滑移系数的概念2.1 抗滑移系数是什么?简单来说,抗滑移系数就是用来衡量摩擦力有多强的一个指标。
想象一下,如果把一块木头放在另一块木头上,稍微用力就可能滑动,这时候它们的摩擦力就不够。
而如果你用了一种特殊的胶水把它们粘得紧紧的,那就相当于提高了抗滑移系数。
简单易懂吧?这个系数越大,说明这两个连接件之间的摩擦越强,越不容易滑动。
2.2 为什么要检测?你可能会问,这个抗滑移系数检测有什么用呢?这就像是吃饭前洗手一样,咱得确保所有的连接都牢牢地固定着,才能保证整体结构的安全。
想想如果桥梁、楼房的螺栓连接出了问题,那可就不仅仅是“晃一晃”那么简单了,可能会危及生命。
所以,检测抗滑移系数可不能马虎,得认真对待!3. 检验的过程3.1 准备工作好啦,接下来就是我们要聊的检验过程了。
首先,咱得准备一些工具,就像厨师准备食材一样,得有测力计、试验机,还有一些标准的样品。
没这些可不行!然后,还得确保现场的环境良好,毕竟风大雨大的可不好检测。
3.2 检测步骤接下来就是实际操作了。
首先,将螺栓连接件放在试验机上,紧紧地夹住。
然后,慢慢施加一个力,看看它开始滑动的那一刻。
这就像在一场拔河比赛,直到有一方被拉扯得不行,才算胜负。
测得的力值与重量之比,就是我们说的抗滑移系数。
搞定了这些,基本上就能知道这连接的稳不稳定。
4. 总结说到这里,大家应该对抗滑移系数有了个大概念。
它不仅是一个数字,更是保障我们生活安全的重要指标。
无论是高层建筑,还是咱们平常用的桌椅,背后都少不了这些“隐形英雄”的支撑。
高强螺栓抗滑移系数检测方法
摩擦面抗滑移系数试验1、《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82-2011中新规定:(1)高强螺栓生产厂家同一生产批最大数量为3000套。
按高强螺栓连接副生产出厂检验批批号,宜以不超过2批为1个进场验收检验批,且不超过6000套。
(2)取消了原标准JGJ82-91中的三栓连接试件。
2、不同规格高强螺栓连接摩擦面抗滑移系数检测是否应该分开做?个人认为要从理论和实际两方面来分析:(1)理论上不用分开做。
只做最小规格的螺栓连接板,如果合格,则其它大规格螺栓的连接板也合格。
理论依据:古典摩擦定律(classical friction law)古典摩擦定律又叫阿蒙顿-库伦定律,综述如下:1.摩擦力与法向载荷成正比;2.摩擦因数与接触面积无关;3.摩擦因数与滑动速度无关;4.静摩擦因数大于动摩擦因数.古典摩擦定律不完全正确,经过现代研究,必须做如下修正:1.当法向载荷较大时,摩擦力与法向压力呈非线性关系,法向载荷愈大,摩擦力增加得愈快;2.有一定屈服点的材料(如金属),其摩擦阻力才与接触面积无关.粘弹性材料的摩擦力与接触面积有关;3.精确测量,摩擦力与速度有关,金属与金属的摩擦力随速度的变化不大.4.粘弹性材料的静摩擦因数不大于动摩擦因数。
通过以上理论可知,摩擦面临界静摩擦力与高强螺栓紧固轴力不成正比,高强螺栓紧固轴力越大,摩擦面临界静摩擦力增加得越快,在紧固轴力一定的情况下,抗滑移系数也就越大。
所以从理论上来说,在钢板同种材质,同一摩擦面处理工艺的条件下,采用直径最小的高强螺栓连接,测得的抗滑移系数最小。
如果实测合格,则理论上其它大规格的螺栓连接板也合格。
(2)实际影响高强螺栓连接摩擦面系数的影响因素很多,大规格高强螺栓连接的部位受力更大一些,应该做抗滑移试验。
综合以上分析,我认为,在同一摩擦面处理工艺及同一批次的前提下,只做最小和最大规格的高强螺栓连接摩擦面抗滑移试验即可。
高强度螺栓扭矩系数、摩擦面抗滑移系数检测取样说明一、高强度螺栓扭矩系数1、委托要求:高强螺栓取样要有见证取样单(注明规格、性能等级、生产厂家及批号),并且要有取样人、见证人(监理或建设单位技术负责人)的签字及盖章。
关于高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的检验
关于高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的检验摩擦面抗滑移系数是评估螺栓连接可靠性的重要指标之一。
在高强度螺栓连接中,摩擦面抗滑移系数的检验是确保连接安全可靠的重要环节。
本文将从摩擦面抗滑移系数的定义、影响因素和检验方法三个方面进行探讨。
我们来了解一下摩擦面抗滑移系数的定义。
摩擦面抗滑移系数是指连接中的两个接触面之间的摩擦阻力与压力的比值。
它反映了螺栓连接中摩擦力的大小,直接影响连接的可靠性。
摩擦面抗滑移系数越大,表示摩擦力越大,连接越牢固。
影响摩擦面抗滑移系数的因素有很多。
首先是接触面的粗糙度。
接触面越粗糙,摩擦力越大,摩擦面抗滑移系数也就越大。
其次是表面润滑情况。
润滑剂的使用可以降低摩擦力,从而影响摩擦面抗滑移系数。
此外,螺栓的预紧力也是影响摩擦面抗滑移系数的因素之一。
预紧力越大,摩擦面抗滑移系数也就越大。
因此,在螺栓连接中,这些因素需要得到合理的控制和调整,以确保摩擦面抗滑移系数的稳定性和合理性。
我们来讨论一下摩擦面抗滑移系数的检验方法。
常用的检验方法有直接测量法和间接测量法。
直接测量法是通过测量连接中的摩擦力和压力来计算摩擦面抗滑移系数。
这种方法需要使用专门的测力仪器和测压仪器,操作相对复杂。
而间接测量法则是通过测量连接中的螺栓伸长量来计算摩擦面抗滑移系数。
这种方法相对简单易行,但需要在连接过程中进行螺栓伸长量的实时监测。
无论采用哪种方法,都需要进行多次测量,取平均值以提高测量结果的准确性。
在进行摩擦面抗滑移系数的检验时,还需要注意一些细节。
首先是测量设备的准确性和可靠性。
测力仪器和测压仪器需要经过校准和检验,确保其测量结果的准确性。
其次是操作的规范性和稳定性。
在测量过程中,需要严格按照操作规程进行,避免操作失误对测量结果产生影响。
同时,要保持操作的稳定性,避免外界干扰对测量结果的干扰。
高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数的检验是确保连接安全可靠的重要环节。
通过对摩擦面抗滑移系数的定义、影响因素和检验方法的分析,我们可以更好地理解和掌握这一指标的检验要点。
高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验复验
高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验复验高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验复验?高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验和复验1.基本要求制造厂和安装单位应分别以钢构造制造批为单位开展抗滑移系数试验。
制造批可按分部(子分部)工程划分规定的工程量每2000t为一批,缺陷2000t的可视为一个批。
选用两种及两种以上表面处理工艺时,每种处理工艺单独检验。
每批三组试件。
抗滑移系数试验应采用双摩擦面的二栓拼接的拉力试件。
抗滑移系数试验用的试件应由制造厂加工,试件与所代表的钢构造构件应为同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有一样的表面状态,并应用同批同一性能等级的高强度螺栓连接副,在同一环境条件下存放。
试验板件的厚度应根据钢构造工程中有代表性的板材厚度来确定,同时应考虑在摩擦面滑移之前,试件钢板的净截面始终处于弹性状态;试件宽度应按规定取值;试件长度应根据试验机夹具的要求确定。
试件表面应平整,无油污,孔和板的边缘无飞边、毛刺。
2 试验方法(1)试验用的试验机误差应在1% 以内。
(2)试验用的贴有电阻片的高强度螺栓、压力传感器和电阻应变仪应在试验前用试验机开展标定,其误差应在2%以内。
试件的组装顺序应符合以下规定:1)先将冲钉打入试件孔定位,然后逐个换成装有压力传感器或贴有电阻片的高强度螺栓,或换成同批经预拉力复验的扭剪型高强度螺栓。
2)紧固高强度螺栓应分初拧、终拧。
初拧应到达螺栓预拉力标准值的5 0 ^左右。
终拧后,螺栓预拉力应符合以下规定:①对装有压力传感器或贴有电阻片的高强度螺栓,采用电阻应变仪实测控制试件每个螺栓的预拉力值应在0.95P~1.05P(P为高强度螺栓设计预拉力值)之间;②不开展实测时,扭剪型髙强度螺栓的预拉力(紧固轴力)可按同批复验预拉力的平均值取用。
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浅析钢结构高强螺栓抗滑移系数试验检
测
摘要:抗滑移系数是钢结构高强度螺栓连接质量的重要指标,关系到钢结构连接的可靠性水平。
在抗滑移系数试验中,注意试验细节有助于提高检验数据的准确性。
基于此,本文分析了高强螺栓连接摩擦面抗滑移系数试验检测各个环节的具体要求,包括试件制作、仪器设备、试验流程,结果处理等,更进一步确保试验的规范性和结果的准确性。
关键词:高强螺栓;抗滑移系数;试验检测;钢结构连接
0前言
近年来,随着钢结构在建设工程中日益发展,钢结构制作和安装中紧固件连接工程用高强度螺栓连接越来越多。
高强螺栓是一种连接紧固件,通过高强螺栓能够将接头位置的板材夹紧,并将紧固轴力向螺栓施加,传递至被连接的板材,从而使得摩擦效益产生。
外力传递通常是通过连接板之间所形成的接触面摩擦来实现的,当接触面处于活动状态下,应力便会出现平滑式传递。
抗滑移系数大小能够对连接件之间形成的承载力起到决定性作用,其是否满足设计要求是保证钢结构能否安全使用的关键,直接关系到钢结构的安全性能,所以对抗滑移摩擦系数进行检测是非常重要的。
在标准GB 50205-2020《钢结构工程施工质量验收标准》中6.3.1条规定:应分别对工厂和安装单位进行高强螺栓连接摩擦面(含涂层摩擦面)的抗滑移系数试验和复验,构件摩擦面在现场处理的应单独进行试验,检验结果应合格。
该条为强制性条文,必须严格执行。
具体的检查数量和试验方法应按GB 50205-2020 《钢结构工程施工质量验收标准》中附录B的要求进行。
1试件的具体要求
在抗滑移摩擦系数的检测过程中,试件加工制作、取样以及送样是其首要的
一步,其真实性、规范性以及代表性能够对检测数据的准确度造成直接影响。
所
以需要对试件的材质、尺寸、规格、孔径、表面处理、抽样以及组批等方面进行
严格的控制。
1.1材质与尺寸
根据摩擦力的原理分析,当两个粗糙面相互接触的情况下,摩擦力实际上便
是接触面之间所形成的一种切向的综合阻力,所以母材钢制的硬度和强度如果越高,则对粗糙面进行克服所需要的抗滑力便会越大,从而抗滑移摩擦系数也便越大。
由于抗滑移系数检验是通过试件模拟测定,为使试件能真实反映构件实际情况,标准规定试件与构件相同条件,即与所代表的构件同一材质、同一摩擦面处
理工艺、同批制作,使用同一性能等级的高强度螺栓连接副,在同一环境下存放。
所以试件应该同钢结构代表构件必须是相同的材质,应该严格禁止混用其他型号
的钢材,更不可以使用其他型号钢材来进行代替。
在进行摩擦面滑移前,试件钢
板所形成的净界面一般为弹性状态,即在对连接件进行拉伸的过程中,测出的位
移荷载值为未拉伸变形前所得出的力值,这样才能得出有效的抗滑移摩擦系数。
此外,试件应选用未被拉伸使用过的板材,若板材一旦被拉伸,其内部结构
便会出现质变,导致屈服提升,摩擦面也会出现变化,甚至是发生变形,这必然
会造成抗滑移摩擦系数受到影响。
而且每组试件仅可试验一次,不可以进行重复
使用。
在进行抗滑移摩擦系数实验过程中,应通过采用双摩擦面所形成的标准试
件(二栓拼接),其芯板以及侧板的厚度还需要依据钢结构工程之中具有代表性
的一类板材厚度来确定,并且两边的侧板厚度应该高于芯板厚度,通常可以将侧
板厚度确定为芯板厚度的一半。
需要注意的是,试件的侧板和芯板厚度在试验过
程中不可以随意进行增减,以免对试样的准确度造成较大的影响。
1.2制作试件和钻孔
制作试件应该从构建连接所用板材之中选出厚度具有代表性的钢板,并分别
作为侧板和芯板,同时通过氧气切割的方法完成切割之后方能进行机加工,从而
使板边出现的焊疤、毛刺、氧化物和飞边等得以消除,板面应该保持平整,不会
出现焊接飞溅物,并且不要出现变形和翘曲,保证摩擦面在紧贴过程中能够达到
无缝状态。
1.3摩擦面的处理
在实施摩擦连接时,连接面所表现的状态可能会使接头抗滑移所对应的承载
力形成一定程度的影响,并且摩擦面的粗糙程度、处理形式、平整度以及土层、
油污、焊接飞溅等众多因素均会造成摩擦力变化,所以应该对接触面采取特殊的
方式进行处理,从而使表面形成相应的粗糙度,进而使抗滑移摩擦系数能够提升。
2试验检测
2.1试验设备及试验方法
检测试验主要用到的设备是拉力试验机,要求试验机的误差需要控制在1%之内,试验用的贴有电阻片的高强度螺栓、压力传感器和电阻应变器应在试验前用
试验机进行标定,其误差应在2%以内。
试件组装必须按照一定的顺序来完成,其顺序通常为:首先应将冲钉向试件
孔之中打入,并对其进行定位,然后将其全部换成高强度螺栓,并且保证螺栓上
还会附贴电阻片,也可以将压力传感器附带其上。
然后紧固螺栓,紧固的方法应
该分为初拧以及终拧两种。
在初拧时,需要使高强度螺栓所形成的预拉力能够达
到其标准值的50%,紧固的顺序应该从试件板中心部位向两边紧固。
在完成终拧
之后,应该使高强度螺栓拉力值达到预定值,还应该对各套高强度螺栓进行编号,同时对其预拉力值进行记录。
2.2检测试验过程
在拉力试验机夹具上安装试件,应确保试件的轴线能够同夹具的正中心之间
对中,避免斜拉情况出现,从而影响到最终试验结果。
在进行加荷时,应该先将10%的设计荷载值向其加入,停1min之后再以平稳的方式进行加荷,加荷速度为
3kN/s~5kN/s,一直到滑动破坏为止。
在这一过程中主要分为两阶段:其一是静摩擦抗滑移阶段,外部荷载均依赖于侧板和芯板之间的接触摩擦力来进行传递,荷载与变形之间为直线关系。
其二是滑移阶段,外荷载能够对摩擦阻力进行克服,连接面突显滑移,摩擦型连接受到破坏,荷载与变形曲线急剧下降,这种情况下的荷载便是摩擦型连接最大的承载力,即滑移荷载。
依据国家标准规范中的要求,在试验发生以下情况之一时,所对应的荷载可定为试件的滑移荷载:(1)试验机突然发生回针现象;(2)试件侧面划线发生错动;(3)X-Y记录仪的变形曲线发生突变;(4)试件突然发生“嘣”的响声。
2.3结果分析
各批三组试件,通过对抗滑移摩擦系数最小值进行检验,其值应该等于或者是大于设计值,若小于设计值则说明构件不合格。
如果试件不合格,应该确认试件表面处理、制作等方面是否与相关要求相符。
安装试件的抗滑移摩擦系数达不到要求时,应该对试件自身、表面处理、材质等方面进行一致性检测,同时还需要考虑对螺栓是否存在混批以及存放运输是否符合规范要求。
3结语
综上所述,在对高强度螺栓的抗滑移摩擦系数进行检测的过程中,应该从试件组批、样本抽取至选材,从钻孔制作、组装、表面处理、测定预拉力到整体试验控制,均应该遵照相应的规范和要求进行,从而保证检测数据的准确性和真实性,方能够为钢结构工程的质量安全提供保证。
参考文献:
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.钢结构工程施工质量验收标准,
GB50205-2020[S].北京: 中国计划出版社,2020.
[2]胡克东. 高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数试验及其结果判定[J]. 安徽建筑, 2010, 17(01).
[3]许国富, 陈铨. 影响二栓拼接试件抗滑移系数因素探究[J]. 广东建材, 2022,38(08).。