高强度螺栓基本知识
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
DIN规范和中国规范中高强螺栓抗拉承载力存在巨大差异,原因如下:
1。我国的规范中,摩擦型高强螺栓安装时需要施加预拉力P,P=0.9*0.9*0.9*fu*Ae/1.2。
其中,fu是最小抗拉强度,Ae是螺栓有效面积。
高强螺栓的设计预拉力由材料强度和螺栓有效截面确定,并考虑了:
a. 在扭紧螺栓时扭矩使螺栓产生的剪应力将降低螺栓的承拉能力,故对材料抗拉强度除以系数1.2;
b.施工时为补偿预拉力的松弛要对螺栓超张拉5%~10%,故乘以系数0.9;
c.材料抗力的变异等影响,乘以系数0.9;
d.对抗拉强度引入附加安全系数0.9。
摩擦型是依靠被连接构件间的摩擦力传递阻力,以剪力等于摩擦力为承载力极限状态。为了避免当外力大于螺栓预拉力时,卸载后出现松弛现象,抗拉承载力设计值不得大于0.8P。
以10.9级螺栓为例,最小抗拉强度为1040N/mm2,抗拉承载力设计值为1040*0.9*0.9*0.9*0.8/1.2=500N/mm2.
2。我国规范的承压型高强螺栓的抗拉承载力设计值也是按照0.8P确定的,但允许接触面滑移,此时受力状态和普通螺栓一样,承载力为螺栓本身的强度。承压型是当剪力超过摩擦力时,螺杆受剪破化或孔壁承压破坏为承载力极限状态。承压型高强螺栓虽然剪切变形比摩擦型大,但承载力高于摩擦型。
这种螺栓不能用在承受动力荷载的结构中。
3。根据DIN规范,在地震区不能使用摩擦型高强螺栓,所以是按照螺栓本身的强度设计的,只按材料分项系数和安全系数进行折减,高于我国的规范值。
以10.9级的M20高强螺栓为例,我国规范按预拉力控制,抗拉设计承载力为124kN;DIN规范按材料本身强度控制,为178kN。计算过程如下:
N<=314*900/1.1/1.1=234kN,其中314为截面积,900为屈服强度,1.1和1.1分别为附加安全系数和材料分项系数;
N<=245*1000/1.25/1.1=178kN,其中245为净截面积,1000为最小抗拉强度,1.25和1.1分别为附加安全系数和材料分项系数;
两者取小值,即178kN。
所以,
-- 如果采用我国规范的设计值,则保证了正常工作状态下(非地震时)整体结构较小的变形;
-- 如果采用DIN规范中的设计值,结构也是安全的(我们施工时仍会施加预紧力,保证接触面一定的摩擦力和整体结构小的变形,只是在地震时螺栓才发挥最大的作用,靠本身强度抵抗)。
高强螺栓就是高强度的螺栓,属于一种标准件.
高强螺栓主要应用在钢结构工程上,用来连接钢结构钢板的连接点.
高强螺栓的一个非常重要的特点就是限单次使用,一般用于永久连接,严禁重复使用!
高强螺栓分类:
按受力状态分为:摩擦型和承压型;
按施
工工艺分为:扭剪型高强螺栓和大六角高强螺栓。
大六角高强螺栓属于普通螺丝的高强度级,而扭剪型高强螺栓则是大六角高强螺栓的改进型,为了更好施工.
高强螺栓的施工必须先初紧后终紧,初紧高强螺栓需用冲击型电动扳手或扭矩可调电动扳手;而终紧高强螺栓有严格的要求,终紧扭剪型高强螺栓必须用扭剪型电动扳手,终紧扭矩型高强螺栓必须用扭矩型电动扳手.
大六角强螺栓 由一个螺栓,一个螺母,两个垫圈组成。
大六角螺栓
扭剪型高强螺栓 由一个螺栓,一个螺母,一个垫圈组成。