[精选PPT]高强度螺栓连接
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第三章-钢结构连接(螺栓)ppt课件
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3．7 普通螺栓连接的工作性能和计算
3．7．1 普通螺栓的抗剪连接 3．7．1．1 抗剪连接的工作性能
第③种破坏形式属于构件的强度计算；第④种破坏形式由螺栓端
距≥2d0来保证，第⑤种破坏形式通过限制夹紧长度在（4~6）d内
来保证。因此，抗剪螺栓连接的计算只考虑第①、②种破坏形式。
1
1
(a)
(b)
3 钢结构的连接
3．1 钢结构的连接方法
3．1．3 螺栓连接 螺栓连接分普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。
大六角头螺栓
扭剪型
（ 用于普通螺栓和高强螺栓） （用于高强度螺栓）
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3. 钢结构连接
3. 钢结构连接方法
3.1.1 焊接连接 （上节回顾）
1
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1
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1
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1
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3 钢结构的连接
3．1 钢结构的连接方法
3．7 普通螺栓连接的工作性能和计算 3．7．1 普通螺栓的抗剪连接 3．7．1．1 抗剪连接的工作性能
⑤螺栓过长时，栓杆弯曲变形过大。
1
1
(a)
(b)
(c)
e
(d)
1-1 剖面
(e)
图 3-12 抗剪螺栓的破坏性式
（a）螺栓杆剪断； (b)孔壁压坏； (c)板被拉断；（d）板端被剪断； (e)螺栓杆弯曲
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3．7 普通螺栓连接的工作性能和计算 3．7．1 普通螺栓的抗剪连接
3．7．1．1 抗剪连接的工作性能
(3) 栓 杆 直 接 传 力 的 弹 性 阶 段 如荷载再增加，连接所承受的外 力就主要是靠螺栓与孔壁接触传 递。螺栓杆除主要受剪力外，还 有弯矩和轴向拉力，而孔壁则受 到挤压。由于接头材料的弹性性 质，也由于螺栓杆的伸长受到螺 帽的约束，增大了板件间的压紧 力，使板件间的摩擦力也随之增
高强度螺栓连接的构造和计算
第三章连接§3-6高强度螺栓连接的构造和计算3.6.1高强度螺栓连接的工作性能和构造要求一、高强度螺栓连接的工作性能1、高强度螺栓的抗剪性能由图3.5.2中可以看出，由于高强度螺栓连接有较大的预拉力，从而使被连板叠中有很大的预压力，当连接受剪时，主要依靠摩擦力传力的高强度螺栓连接的抗剪承载力可达到1点。
通过1点后，连接产生了滑解，当栓杆与孔壁接触后，连接又可继续承载直到破坏。
如果连接的承载力只用到1点，即为高强度螺栓摩擦型连接；如果连接的承载力用到4点，即为高强度螺栓承压型连接。
2、高强度螺栓的抗拉性能高强度螺栓在承受外拉力前，螺杆中已有很高的预拉力P，板层之间则有压力C，而P与C维持平衡（图3.6.1a）。
当对螺栓施加外拉力N t，则栓杆在板层之间的压力未完全消失前被拉长，此时螺杆中拉力增量为ΔP，同时把压紧的板件拉松，使压力C减少ΔC（图3.6.1b）。
计算表明，当加于螺杆上的外拉力N t为预拉力P的80%时，螺杆内的拉力增加很少，因此可认为此时螺杆的预拉力基本不变。
同时由实验得知，当外加拉力大于螺杆的预拉力时，卸荷后螺杆中的预拉力会变小，即发生松弛现象。
但当外加拉力小于螺杆预拉力的80%时，即无松弛现象发生。
也就是说，被连接板件接触面间仍能保持一定的压紧力，可以假定整个板面始终处于紧密接触状态。
但上述取值没有考虑杠杆作用而引起的撬力影响。
实际上这种杠杆作用存在于所有螺栓的抗拉连接中。
研究表明，当外拉力N t≤0.5P时，不出现撬力，如图3.6.2所示，撬力Q大约在N t达到0.5P时开始出现，起初增加缓慢，以后逐渐加快，到临近破坏时因螺栓开始屈服而又有所下降。
由于撬力Q的存在，外拉力的极限值由N u下降到N'u。
因此，如果在设计中不计算撬力Q，应使N≤0.5P；或者增大T形连接件翼缘板的刚度。
分析表明，当翼缘板的厚度t1不小于2倍螺栓直径时，螺栓中可完全不产生撬力。
实际上很难满足这一条件，可采用图3.5.7所示的加劲肋代替。
高强螺栓连接转角法施工
《结构设计原理》课件
94、高强螺栓连接转角法施工
高强螺栓连接转角法施工
施工方法：初拧—用普通扳手拧至不动，使板件 贴紧密；
终拧—初拧基础上用长扳手或电动扳手再拧过一定 的角度，一般为120o~180o完成终拧。
特点：预拉力的建立简单、有效，但要防止欠拧、 漏拧和超拧；
高强螺栓连接转角法施工
高强螺栓连接如发现欠、漏和超拧螺栓应更换； 3）拧固顺序先主后次，且当天安装，当天终拧完。
如工字型梁为：上翼缘→下翼缘→腹板。
② 扭断螺栓尾部法
适用扭剪型高强度螺栓。 用特制电动扳手的两个套筒分别套住螺母和螺栓尾部（正、反转）， 拧紧至尾部的梅花头掉落。
图6 扭断螺栓尾部法
图7 扭剪型高强度螺栓 图8 特制扳手
高强螺栓连接转角法施工
高强度螺栓的施工要求： 由于高强度螺栓的承载力很大程度上取决于螺栓杆的 预拉力，因此施工要求较严格：
94、高强螺栓连接转角法施工
高强螺栓连接转角法施工
施工方法：初拧—用普通扳手拧至不动，使板件 贴紧密；
终拧—初拧基础上用长扳手或电动扳手再拧过一定 的角度，一般为120o~180o完成终拧。
特点：预拉力的建立简单、有效，但要防止欠拧、 漏拧和超拧；
高强螺栓连接转角法施工
高强螺栓连接如发现欠、漏和超拧螺栓应更换； 3）拧固顺序先主后次，且当天安装，当天终拧完。
如工字型梁为：上翼缘→下翼缘→腹板。
② 扭断螺栓尾部法
适用扭剪型高强度螺栓。 用特制电动扳手的两个套筒分别套住螺母和螺栓尾部（正、反转）， 拧紧至尾部的梅花头掉落。
图6 扭断螺栓尾部法
图7 扭剪型高强度螺栓 图8 特制扳手
高强螺栓连接转角法施工
高强度螺栓的施工要求： 由于高强度螺栓的承载力很大程度上取决于螺栓杆的 预拉力，因此施工要求较严格：
高强度螺栓连接副施工扭矩检验课件
定期维护与保养
定期检查螺栓连接情况
在施工过程中及施工完成后，应定期 对高强度螺栓连接副进行检查，确保 其连接牢固、无松动现象。
及时进行紧固与调整
如发现螺栓连接有松动或异常情况， 应及时进行紧固或调整，确保其满足 设计要求。
防腐防锈处理
对于长期暴露在外的螺栓连接副，应 进行必要的防腐防锈处理，以延长其 使用寿命。
的检验标准。
扭矩系数
根据螺栓的扭矩系数， 确定检验时需要施加的
扭矩值。
紧固力矩
检验螺栓连接副的紧固 力矩是否符合设计要求
。
检验频率
确定对高强度螺栓连接 副进行检验的频率，例 如按批次或按工程部位
。
检验工具与设备
01
02
03
04
扭矩扳手
用于测量螺栓连接副的扭矩值 。
扭力计
用于测量螺栓连接副的扭力。
钢丝刷
03 施工扭矩检验方法与操作
检验方法
扭矩法
通过测量施加在螺栓上的 扭矩来检验螺栓连接强度 是否符合要求。
转角法
通过测量螺栓施拧的角度 来检验螺栓连接强度是否 符合要求。
预拉力法
通过测量螺栓的预拉力来 检验螺栓连接强度是否符 合要求。
操作步骤
安装螺栓
按照设计要求将螺 栓安装在连接件上 。
检查紧固状态
用于清除螺栓表面的污垢和锈 迹。
检测仪
用于检测螺栓内部的缺陷和损 伤。
检验流程
清洁处理
用钢丝刷清除螺栓表面的污垢 和锈迹，确保测量准确性。
扭力测量
使用扭力计测量螺栓连接副的 扭力，并记录。
准备工作
检查螺栓连接副的外观质量， 确认无缺陷和损伤。
扭矩测量
讲课—高强度螺栓连接
定的扭矩系数计算出扭矩，通过扳手施加扭矩，达
到控制螺栓轴力（预拉力）的目的。
◆扭剪型高强度螺栓：是一种自标量型螺栓，通过特
定的扳手将螺栓尾部梅花头拧掉，即达到设计要求
的轴力。
◆上述两种螺栓拧紧后，在连接中的工作状态一样，
仅仅是获得轴力的方式不一样。
12
二、高强度螺栓连接(一)
二、高强度螺栓连接 （一）连接种类 ◆ 根据受力状况，可分为
M 22～M 24规格，孔比栓径大 6 mm；
M 27～M 30规格，孔比栓径大 8 mm。
（2）槽孔长向长度与栓径的差值，随螺栓直径的加大而增长。
短向直径同标准孔的孔径。
25
三、高强度螺栓连接构件制作(四)
对大圆孔和槽孔应注意以下两点： ● 不得在同一个连接摩擦面的盖板和芯板同时采用扩大孔型 （大圆孔，槽孔）的孔。建议在盖板上用扩大孔。 ● 当盖板按大圆孔、槽孔制孔时，应增大垫圈厚度，或采用 孔径与标准垫圈相同的连续型垫板，减少预拉力松弛（受 力面积小了）。 垫圈或连续垫板的厚度应符合下列规定 ◉ M 24 以下规格的高强度螺栓连接副 垫圈或连续垫板的厚度不宜小于 8 mm ◉ M 24 以上规格的高强度螺栓连接副 垫圈或连续垫板的厚度不宜小于 10 mm ◉ 冷弯薄壁型钢结构 垫圈或连续垫板的厚度不宜小于连接板（芯板）厚度
此类孔目前工程上基本不用
◆ C 级螺栓孔（II 类孔）— 普通螺栓和高强度螺栓孔
孔径比螺栓的公称直径大 1～3 mm
孔壁的粗糙度 Ra ≤ 25 m
21
三、高强度螺栓连接构件制作(二)
（二）孔的加工 加工方法有：(1) 划线加工；(2) 钻模加工；(3) 数控钻床加工等 ◆ 划线加工 这种方法加工出来的节点板互换性差，只是用于单件、少量， 对号制作构件。 ◆ 钻模加工 精度比划线加工进一步，适用于同类孔比较多的构件或零部件
到控制螺栓轴力（预拉力）的目的。
◆扭剪型高强度螺栓：是一种自标量型螺栓，通过特
定的扳手将螺栓尾部梅花头拧掉，即达到设计要求
的轴力。
◆上述两种螺栓拧紧后，在连接中的工作状态一样，
仅仅是获得轴力的方式不一样。
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二、高强度螺栓连接(一)
二、高强度螺栓连接 （一）连接种类 ◆ 根据受力状况，可分为
M 22～M 24规格，孔比栓径大 6 mm；
M 27～M 30规格，孔比栓径大 8 mm。
（2）槽孔长向长度与栓径的差值，随螺栓直径的加大而增长。
短向直径同标准孔的孔径。
25
三、高强度螺栓连接构件制作(四)
对大圆孔和槽孔应注意以下两点： ● 不得在同一个连接摩擦面的盖板和芯板同时采用扩大孔型 （大圆孔，槽孔）的孔。建议在盖板上用扩大孔。 ● 当盖板按大圆孔、槽孔制孔时，应增大垫圈厚度，或采用 孔径与标准垫圈相同的连续型垫板，减少预拉力松弛（受 力面积小了）。 垫圈或连续垫板的厚度应符合下列规定 ◉ M 24 以下规格的高强度螺栓连接副 垫圈或连续垫板的厚度不宜小于 8 mm ◉ M 24 以上规格的高强度螺栓连接副 垫圈或连续垫板的厚度不宜小于 10 mm ◉ 冷弯薄壁型钢结构 垫圈或连续垫板的厚度不宜小于连接板（芯板）厚度
此类孔目前工程上基本不用
◆ C 级螺栓孔（II 类孔）— 普通螺栓和高强度螺栓孔
孔径比螺栓的公称直径大 1～3 mm
孔壁的粗糙度 Ra ≤ 25 m
21
三、高强度螺栓连接构件制作(二)
（二）孔的加工 加工方法有：(1) 划线加工；(2) 钻模加工；(3) 数控钻床加工等 ◆ 划线加工 这种方法加工出来的节点板互换性差，只是用于单件、少量， 对号制作构件。 ◆ 钻模加工 精度比划线加工进一步，适用于同类孔比较多的构件或零部件
高强度螺栓连接
一个既承受剪力 ，又承受拉力 的螺栓需同 时满足：
或者满足：
三、承压型高强度螺栓
1）承压型高强度螺栓的抗剪承载力设计值 承压型高强度螺栓的抗剪承载力设计值与普通螺 栓计算相同，分螺栓杆抗剪和孔壁承压两部分。
为防止承压型高强螺栓受剪变形过大，所受剪力 不得大于按摩擦型高强度螺栓计算的抗剪承载力 的1.3倍。 所以一个承受剪力的承压型高强度螺栓需满足：
接时，其拼接件宜采用钢板。以使被连接部 分能紧密贴合，保证预拉力的建立。
（2）在高强度螺栓连接范围内，构件接 触面的处理方法应在施工图中说明。
(3要求，构造上除连接板 的边、端距≥1.5d0外其它同普通螺栓。
二、摩擦型高强螺栓连接计算
1）摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值
• 3、高强度螺栓群偏心受拉
由于高强度螺栓偏心受拉时，螺拉的最 大拉力不得超过0.8P，能够保证板层之间始 终保持紧密贴合，端板不会拉开，故摩擦型 连接高强度螺栓和承压型连接高强度螺栓均 可按普通螺栓小偏心受拉计算，即：
• 高强度螺栓群承受拉力、弯矩和剪力的共同作
用 1、摩擦型连接的计算
图3.6.4所示为摩擦型连接高强度螺栓承受拉力、 弯矩和剪力共同作用时的情况。由于螺栓连接板层间 的压紧力和接触面的抗滑移系数，随外拉力的增加而 减小。已知摩擦型连接高强度螺栓承受剪力和拉力联 合作用时，螺栓的承载力设计值应符合相关方程：
• 摩擦型高强螺栓的连接较承压型高强螺栓的变形小，承
载力低，耐疲劳、抗动力荷载性能好。而承压型高强螺 栓连接承载力高，但抗剪变形大，所以一般仅用于承受 静力荷载和间接承受动力荷载结构中的连接。
• 材料
高强度螺栓常用钢材有优质碳素钢 中的35号钢、45号钢，合金钢中的20 锰钛硼钢等。制成的螺栓有8.8级和 10.9级。 8.8级为
或者满足：
三、承压型高强度螺栓
1）承压型高强度螺栓的抗剪承载力设计值 承压型高强度螺栓的抗剪承载力设计值与普通螺 栓计算相同，分螺栓杆抗剪和孔壁承压两部分。
为防止承压型高强螺栓受剪变形过大，所受剪力 不得大于按摩擦型高强度螺栓计算的抗剪承载力 的1.3倍。 所以一个承受剪力的承压型高强度螺栓需满足：
接时，其拼接件宜采用钢板。以使被连接部 分能紧密贴合，保证预拉力的建立。
（2）在高强度螺栓连接范围内，构件接 触面的处理方法应在施工图中说明。
(3要求，构造上除连接板 的边、端距≥1.5d0外其它同普通螺栓。
二、摩擦型高强螺栓连接计算
1）摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值
• 3、高强度螺栓群偏心受拉
由于高强度螺栓偏心受拉时，螺拉的最 大拉力不得超过0.8P，能够保证板层之间始 终保持紧密贴合，端板不会拉开，故摩擦型 连接高强度螺栓和承压型连接高强度螺栓均 可按普通螺栓小偏心受拉计算，即：
• 高强度螺栓群承受拉力、弯矩和剪力的共同作
用 1、摩擦型连接的计算
图3.6.4所示为摩擦型连接高强度螺栓承受拉力、 弯矩和剪力共同作用时的情况。由于螺栓连接板层间 的压紧力和接触面的抗滑移系数，随外拉力的增加而 减小。已知摩擦型连接高强度螺栓承受剪力和拉力联 合作用时，螺栓的承载力设计值应符合相关方程：
• 摩擦型高强螺栓的连接较承压型高强螺栓的变形小，承
载力低，耐疲劳、抗动力荷载性能好。而承压型高强螺 栓连接承载力高，但抗剪变形大，所以一般仅用于承受 静力荷载和间接承受动力荷载结构中的连接。
• 材料
高强度螺栓常用钢材有优质碳素钢 中的35号钢、45号钢，合金钢中的20 锰钛硼钢等。制成的螺栓有8.8级和 10.9级。 8.8级为
《钢结构螺栓连接》PPT课件
（3）由于C级螺栓与孔壁有较大间隙，只宜用于沿其杆轴方向 受拉的连接。承受静力荷载结构的次要连接、可拆卸结构的连接和 临时固定构件用的安装连接中，也可用C级螺栓受剪。但在重要的连 接中，例如：制动梁或吊车梁上翼缘与柱的连接，由于传递制动梁 的水平支承反力，同时受到反复动力荷载作用，不得采用C级螺栓。 柱间支撑与柱的连接，以及在柱间支撑处吊车梁下翼缘的连接，因 承受着反复的水平制动力和卡轨力，应优先采用高强度螺栓。
普通螺栓连接按受力情况可分为抗剪连接和抗拉连接，也 有同时抗剪和抗拉的。抗剪连接又有单面受剪和双面受剪以及 多面受剪等不同情况。
3、高强度螺栓连接 高强度螺栓连接件亦由螺栓杆、螺母和垫圈组成。由强 度较高的钢（如20锰钛硼、40硼、45号钢）经过热处理制成。 高强度螺栓连接用特殊扳手拧紧高强度螺栓，对其施加规定 的预拉力。高强度螺栓抗剪连接按其传力方式分为摩擦型和 剪压型（或称承压型）两类。
四、螺栓的其他构造要求 螺栓连接除了满足上述螺栓排列的容许距离外，根据不 同情况尚应满足下列构造要求： （1）为了使连接可靠，每一杆件在节点上以及拼接接 头的一端，永久性螺栓数不宜少于两个。但根据实践经验， 对于组合构件的缀条，其端部连接可采用一个螺栓。 （2）对直接承受动力荷载的普通螺栓连接应采用双螺 帽或其他防止螺帽松动的有效措施。例如采用弹簧垫圈，或 将螺帽或螺杆焊死等方法。
螺栓的代号用字母M与公称直径的毫米数表示，如M16、 M18等，常用的螺栓是M16，M20和M24。
C级螺栓由未经加工的圆钢压制而成。由于螺栓表面粗糙， 一般采用在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成的孔（Ⅱ类 孔）。螺栓孔的直径比螺栓杆的直径大1.5～3mm。对于采用C 级螺栓的连接，由于螺杆与栓孔之间有较大的间隙，受剪力作 用时，将会产生较大的剪切滑移，连接的变形大。但安装方便， 且能有效地传递拉力，故一般可用于沿螺栓杆轴受拉的连接中， 以及次要结构的抗剪连接或安装时的临时固定。
高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数检验 PPT
80-120
0.45
60-80
0.15
二 基本要求
❖ 6、试件板厚度 ❖ 试件钢板厚度t1、t2（见图a）应根据
钢结构工程中有代表性的板材厚度来 确定，同时要保证在摩擦面滑移前， 试件钢板净截面始终处于弹性状态。
三 试验流程
1检测设备:
数 显 扭 矩 扳 子
轴
力
智
能
检
测
SHT4106型微机控制电液伺
❖ ⑧顺序开机（打开主机 电脑-测控系统-运行软 件-打开油源电源-启动 油泵），进入联机状态 。
软件启动 快捷方式
三 试验流程
❖ 3检测流程
❖ ⑨进入试验窗口，选择试验方案。
三 试验流程
❖ 3检测流程
❖ ⑩填写参数
❖ ⑪将拼接试件板移至试验平台，将试件轴线 与试验机夹具中心严格对中。
三 试验流程
三 试验流程
❖ 3检测流程
❖ ⑰切换装置切换至“快退”档，卸下拼接试 件板。
❖ ⑱顺序关机（关闭试验软件-关闭测控系统停止油泵-关闭电源-关闭电脑）清理试验现 场。
、一个螺母、两个垫圈组成。扭剪型 高强螺栓有一个螺杆、一个螺母、一 个垫圈组成。
一 定义与术语
❖ 标识： ❖ 头部顶面用凸字或凹字标识。
包括性能等级、厂标。在小数 点前数字-热处理后抗拉强度； 小数点后数字-屈强比如：10.9 级-螺栓杆的抗拉强度不小于 1000MPa，屈强比为0.9。
一 定义与术语
工，试件与代表的构件应为同一材质 、同一摩擦面处理工艺（表面状态） 、同批制作、使用同批同一性能等级 的高强度螺栓连接副、在相同条件下 （存放环境）同批发运。
二 基本要求
❖ 3、拼接试件的形式和尺寸 ❖ 抗滑移系数试验应采用双摩擦面的双
钢结构高强度螺栓PPT课件
2.5 连接设计：
强制条款： 每一个杆件在高强度螺栓连接节点及拼接接头的一端， 其连接的高强度螺栓数量不应少于2个。
-
21
钢结构高强度螺栓连接与施工
3. 施工要求 3.1 储存和保管
强制条款：
高强度螺栓连接副应按批配套进场，并附有出厂质量保证书。高强 度螺栓连接副应在同批内配套使用。
-
22
钢结构高强度螺栓连接与施工
概念：
10.9级：抗拉强度min100MPa，屈强比为0.9
8.8级：抗拉强度min80MPa，屈强- 比为0.8
7
钢结构高强度螺栓连接与施工
相关术语：
1）预拉力 2）抗滑移系数 3）扭矩系数
-
8
钢结构高强度螺栓连接与施工
2. 高强度螺栓连接
2.2 连接形式：
（1）摩擦型连接： 依靠高强度螺栓的紧固，在被连接件间产生摩擦阻力以传递剪力 而将构件、部件或板件连成整体的连接方式。
① 不得少于安装总数的1/3； ② 不得少于两个临时螺栓； ③ 冲钉穿入数量不宜多于临时螺栓的30%。 ○安装和领用
○安装方向
-
30
钢结构高强度螺栓连接与施工
3. 施工要求
3.3 安装
（4）强制条款
○在安装过程中，不得使用螺纹损伤及沾染脏物的高强度螺栓连接副，不 得用高强度螺栓兼作临时螺栓。
○安装高强度螺栓时，严禁强行穿入。当不能自由穿入时，该孔应用铰刀 进行修整，修整后孔的最大直径不应大于1.2倍螺栓直径，且修孔数量不应 超过该节点螺栓数量的25%。修孔前应将四周螺栓全部拧紧，使板迭密贴后 再进行铰孔。严禁气割扩孔。
• GB 50755-2012 《钢结构工程施工规范》 • GB 50205-2001 《钢结构工程施工验收规范》 • JGJ 82-2011 《钢结构高强度螺栓连接技术规程》
强制条款： 每一个杆件在高强度螺栓连接节点及拼接接头的一端， 其连接的高强度螺栓数量不应少于2个。
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21
钢结构高强度螺栓连接与施工
3. 施工要求 3.1 储存和保管
强制条款：
高强度螺栓连接副应按批配套进场，并附有出厂质量保证书。高强 度螺栓连接副应在同批内配套使用。
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钢结构高强度螺栓连接与施工
概念：
10.9级：抗拉强度min100MPa，屈强比为0.9
8.8级：抗拉强度min80MPa，屈强- 比为0.8
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钢结构高强度螺栓连接与施工
相关术语：
1）预拉力 2）抗滑移系数 3）扭矩系数
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8
钢结构高强度螺栓连接与施工
2. 高强度螺栓连接
2.2 连接形式：
（1）摩擦型连接： 依靠高强度螺栓的紧固，在被连接件间产生摩擦阻力以传递剪力 而将构件、部件或板件连成整体的连接方式。
① 不得少于安装总数的1/3； ② 不得少于两个临时螺栓； ③ 冲钉穿入数量不宜多于临时螺栓的30%。 ○安装和领用
○安装方向
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钢结构高强度螺栓连接与施工
3. 施工要求
3.3 安装
（4）强制条款
○在安装过程中，不得使用螺纹损伤及沾染脏物的高强度螺栓连接副，不 得用高强度螺栓兼作临时螺栓。
○安装高强度螺栓时，严禁强行穿入。当不能自由穿入时，该孔应用铰刀 进行修整，修整后孔的最大直径不应大于1.2倍螺栓直径，且修孔数量不应 超过该节点螺栓数量的25%。修孔前应将四周螺栓全部拧紧，使板迭密贴后 再进行铰孔。严禁气割扩孔。
• GB 50755-2012 《钢结构工程施工规范》 • GB 50205-2001 《钢结构工程施工验收规范》 • JGJ 82-2011 《钢结构高强度螺栓连接技术规程》
钢结构的连接(螺栓)PPT
02
焊接过程中易产生热变 形，需进行焊后处理。
03
焊接过程中易产生焊接 缺陷，如气孔、夹渣、 未熔合等。
04
焊接过程中需要消耗大 量能源，且焊接设备成 本较高。
螺栓连接
01
02
03
04
通过螺栓和螺母将两个或多个 钢材连接在一起，操作简单，
安装方便。
螺栓连接可以拆卸，便于维修 和更换。
螺栓连接适用于承受静载和动 载的结构，承载能力较高。
优点
01
02
03
04
高强度
螺栓连接具有较高的承载能力 ，能够承受较大的拉力和压力
。
灵活性
螺栓连接适用于各种形状和尺 寸的钢结构，可以方便地连接
不同材料和厚度的构件。
易于安装
螺栓连接的安装过程相对简单 ，不需要焊接等复杂工艺，可
以快速装配和拆卸。
耐腐蚀
钢结构连接处使用螺栓连接可 以有效避免焊接区域的腐蚀问
06
螺栓连接的未来发展
新材料的应用
01
02
03
高强度钢材
随着材料科学的进步，高 强度钢材的研发和应用将 进一步提高螺栓连接的强 度和稳定性。
轻质材料
轻质材料的出现将降低结 构重量，提高螺栓连接的 效率，尤其在航空和汽车 领域具有广泛应用前景。
耐腐蚀材料
针对不同环境条件，研发 具有良好耐腐蚀性能的螺 栓材料，以提高结构的使 用寿命和安全性。
智能化连接技术
自动化装配
利用机器人和自动化设备 实现螺栓连接的快速、准 确装配，提高生产效率。
智能监测
通过传感器和智能化技术 对螺栓连接进行实时监测， 及时发现潜在问题，确保 结构安全。
预紧力控制
高强度螺栓优秀课件
N1Tx
n
T r1
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xi2
y1 yi2 r1
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T r1
n
xi2
x1 yi2 r1
n
T x1
n
xi2
yi2
i 1
i 1
i 1
i 1
由此可得螺栓1的强度验算公式为:
摩擦型连接：
N 2 1Tx
N1Ty N1F
Ae
fu
Ae—螺纹处有效截面积； fu—螺栓热处理后的最抵抗拉强度；8.8级，取fu =830N/mm2，
2
3、高强度螺栓摩擦面抗滑移系数μ
摩擦型高强度螺栓是通过板件间摩擦力传递内力的， 而摩擦力的大小取决于板件间的挤压力（P）和板 件间的抗滑移系数μ ；
板件间的抗滑移系数与接触面的处理方法和构件钢 号有关，其大小随板件间的挤压力的减小而减小；
由力学可得：
N1 N2 N3 Nn
y1 y2 y3
yn
M N1 y1 N2 y2 Nn yn
N1
M
n
y1
yi2
i 1
因此，设计时只要满足下式即可：
N1
N
b t
3、偏心拉力作用下(实为M、N作用）
偏心力作用下的高强度螺栓连接，螺栓最大拉力不应大于0.8P， 以保证板件紧密贴合，端板不会被拉开，所以摩擦型和承压型均可 采用以下方法（叠加法）计算:
应进行板件的净截面验算. A、高强度螺栓摩擦型连接
主板的危险截面为1-1截面。
1
N
b1
t1t
螺栓链接PPT课件
割扩孔。
.
42
•
扭剪型高强螺栓安装规定：
• 3.安装高强度螺栓时，构件的摩擦面应保持干燥， 不得在雨中作业。
• 4.高强度螺栓拧紧时，只准在螺母上施加扭矩。 只有在空间受限制时，才允许拧螺栓。
• 5.高强度螺栓的拧紧应分为初拧、终拧。对于大 型节点应分为初拧、复拧、终拧。初拧扭矩为施工 扭矩的50%左右，复拧扭矩等于初拧扭矩。为防止 遗漏，对初拧或复拧后的高强度螺栓，应使用颜色 在螺母上涂上标记。对终拧后的高强度螺栓，再用 另一种颜色在螺母上涂上标记。
• 夹紧力一定要高于外部 载荷
• 安全余量载荷的影响因 素: – 振动 – 摩擦力的变化 – 连接件尺寸变化 – 拧紧精度
.
32
螺栓联接的防松
防松目的：实际工作中，外载荷有振动、载荷
变化、材料高温蠕变等会造成摩擦力减少，螺纹
副中正压力在某一瞬间消失、摩擦力为零，从而
使螺纹联接松动，如经反复作用，螺纹联接就会
.
24
四、螺栓安装 为了拧紧螺栓, 必须施加力以便拧紧螺母/螺丝
. 25
测量拧紧效果
T
我们能够测量的是扭矩T
F
F
F
F
我们想要得到的是夹紧力F
.
26
扭矩－夹紧力
• 旋转螺母或螺丝使螺杆受力伸长 • 螺杆伸长产生的夹紧力把连接件夹紧 • 我们需要的是连接件中的夹紧力
.
27
施加的扭矩并不象夹紧力那么简单
34
2.机械防松
槽形螺母 与开口销
止动垫片
圆螺母与带翅垫圈
.
35
3、其它方法防松 如端铆防松、冲
点防松、点焊防松、 粘合防松、串联钢丝
防松
桥梁钢箱梁高强螺栓连接施工技术PPT课件
• 1、工程概述
深圳港西部港区疏港道路工程的月亮湾立交N匝道桥第4联主梁（钢 箱梁），由底板、腹板、顶板组成单箱6室截面，箱梁高1.8米，箱宽7.5 米，外挑1.5米，此联在工厂加工后分7段，同时纵向分成两半，共计14 片梁。片梁运到现场后，通过高强螺栓将各段栓接连成整体。高强螺栓安 装位置分布在开口箱梁分段位的底板、腹板和上翼板，分为M27、M24 两种螺栓，共计32064套。高强螺栓为摩擦型大六角头螺栓，出厂时摩擦 系数不小于0.55。高强螺栓紧固力预拉力分别为M27为290KN，M24为 240KN。
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（1）冲钉的安装
用冲钉对准连接板孔位，用榔头将冲钉穿过母板和对面连接板进行定位，冲钉的布置为 连接板外侧和中部，成正反等腰三角形布置，冲钉数量约为螺栓数量的10%。
（2）普通螺栓临时栓接
冲钉定位后，用普通螺栓进行栓接，使连接板与母板紧贴，普通螺栓与冲钉位也成辐 射型正反等腰三角形布置，普通螺栓数量约为螺栓数量的20%。
第一次初拧达到终拧的50%，第二次终拧达到计算值 100%，控制误差在正负5%以内。
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（1）高强螺栓的初拧和终拧扭矩计算
1）终拧值计算 TC=K*PC*d K：系数 PC：设计施工预拉力 d：螺栓直径
2）初拧扭矩计算 初拧扭矩一般为终拧扭矩值的50%
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（2）高强螺栓施拧
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4）安装高强螺栓时，构件要干燥，连接副不得在雨中安装，并要注意气候变化对高 强度螺栓的影响。摩擦面表面的浮锈，吊装前应用钢丝刷手工除锈，再用漆刷将锈尘扫 净。
5）高强螺栓应顺畅穿入孔内，当高强度螺栓不能自由穿入孔时，不得强迫敲入，应 用冲杆或铰刀修正扩孔后再装入，修扩后的螺栓孔最大直径小于1.2倍螺栓公称直径， 高强度螺栓穿入方向按照工程施工图纸的规定执行。
深圳港西部港区疏港道路工程的月亮湾立交N匝道桥第4联主梁（钢 箱梁），由底板、腹板、顶板组成单箱6室截面，箱梁高1.8米，箱宽7.5 米，外挑1.5米，此联在工厂加工后分7段，同时纵向分成两半，共计14 片梁。片梁运到现场后，通过高强螺栓将各段栓接连成整体。高强螺栓安 装位置分布在开口箱梁分段位的底板、腹板和上翼板，分为M27、M24 两种螺栓，共计32064套。高强螺栓为摩擦型大六角头螺栓，出厂时摩擦 系数不小于0.55。高强螺栓紧固力预拉力分别为M27为290KN，M24为 240KN。
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（1）冲钉的安装
用冲钉对准连接板孔位，用榔头将冲钉穿过母板和对面连接板进行定位，冲钉的布置为 连接板外侧和中部，成正反等腰三角形布置，冲钉数量约为螺栓数量的10%。
（2）普通螺栓临时栓接
冲钉定位后，用普通螺栓进行栓接，使连接板与母板紧贴，普通螺栓与冲钉位也成辐 射型正反等腰三角形布置，普通螺栓数量约为螺栓数量的20%。
第一次初拧达到终拧的50%，第二次终拧达到计算值 100%，控制误差在正负5%以内。
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（1）高强螺栓的初拧和终拧扭矩计算
1）终拧值计算 TC=K*PC*d K：系数 PC：设计施工预拉力 d：螺栓直径
2）初拧扭矩计算 初拧扭矩一般为终拧扭矩值的50%
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（2）高强螺栓施拧
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4）安装高强螺栓时，构件要干燥，连接副不得在雨中安装，并要注意气候变化对高 强度螺栓的影响。摩擦面表面的浮锈，吊装前应用钢丝刷手工除锈，再用漆刷将锈尘扫 净。
5）高强螺栓应顺畅穿入孔内，当高强度螺栓不能自由穿入孔时，不得强迫敲入，应 用冲杆或铰刀修正扩孔后再装入，修扩后的螺栓孔最大直径小于1.2倍螺栓公称直径， 高强度螺栓穿入方向按照工程施工图纸的规定执行。
高强度螺栓连接
高强度螺栓连接1、高强度大六角头螺栓连接副应由一个螺栓、一个螺母和两个垫圈组成，扭剪型高强度螺栓连接副应由一个螺栓、一个螺母和一个垫圈组成，使用组合应符合表7．4．1的规定。
表7．4．1 高强度螺栓连接副的使用组合2、高强度螺栓长度应以螺栓连接副终拧后外露2扣～3扣丝为标准计算，可按下列公式计算。
选用的高强度螺栓公称长度应取修约后的长度，应根据计算出的螺栓长度l按修约间隔5mm进行修约。
式中：l′——连接板层总厚度；△l——附加长度，或按表7．4．2选取；m——高强度螺母公称厚度；n——垫圈个数，扭剪型高强度螺栓为1，高强度大六角头螺栓为2；s——高强度垫圈公称厚度，当采用大圆孔或槽孔时，高强度垫圈公称厚度按实际厚度取值；p——螺纹的螺距。
表7．4．2 高强度螺栓附加长度△l(mm)注：本表附加长度△l由标准圆孔垫圈公称厚度计算确定。
3、高强度螺栓安装时应先使用安装螺栓和冲钉。
在每个节点上穿入的安装螺栓和冲钉数量，应根据安装过程所承受的荷载计算确定，并应符合下列规定：（1）不应少于安装孔总数的1／3；（2）安装螺栓不应少于2个；（3）冲钉穿入数量不宜多于安装螺栓数量的30％；（4）不得用高强度螺栓兼做安装螺栓。
4、高强度螺栓应在构件安装精度调整后进行拧紧。
高强度螺栓安装应符合下列规定：（1）扭剪型高强度螺栓安装时，螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧；（2）大六角头高强度螺栓安装时，螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头，螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。
5、高强度螺栓现场安装时应能自由穿入螺栓孔，不得强行穿入。
螺栓不能自由穿入时，可采用铰刀或锉刀修整螺栓孔，不得采用气割扩孔，扩孔数量应征得设计单位同意，修整后或扩孔后的孔径不应超过螺栓直径的1．2倍。
6、高强度大六角头螺栓连接副施拧可采用扭矩法或转角法，施工时应符合下列规定：（1）施工用的扭矩扳手使用前应进行校正，其扭矩相对误差不得大于±5％；校正用的扭矩扳手，其扭矩相对误差不得大于±3％；（2）施拧时，应在螺母上施加扭矩；（3）施拧应分为初拧和终拧，大型节点应在初拧和终拧间增加复拧。