钢结构摩擦型高强度螺栓分析与应用
高强螺栓摩擦型和承压型对比
摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓的对比与比较我公司自2004年制造电站钢结构以来，承接了各类型的电厂和空冷项目，由于工程设计分别为西北电力设计院、华北电力设计院、东北电力设计院、西南电力设计院、广东电力设计院、SPX和GEA公司等，各公司的设计理念不尽相同，其结构形式上有较大差异。
但是，从整体的结构而言，也具有共性和特点。
几年来，在图纸深化，工厂制造和工地安装过程中，我公司做了一些经验总结，更好地为电力事业服务，故在2006年11月召开“电站空冷平台钢结构”会议，取得了一定效果。
其中就有关于螺栓形式的讨论，目前情况是：热浸锌防腐的构件大都采用承压型螺栓, 采用涂料喷涂防腐形式的构件依据设计院的结构设计理念，或采用摩擦型或采用承压型，以摩擦型居多。
因热浸锌构件目前尚无可靠工艺处理其摩擦面，也有过热浸锌采用摩擦型高强螺栓后最终效果并不理想的工程实例。
这也是目前国内热浸锌防腐的空冷结构基本上都是采用承压型高强螺栓的原因之一，以下附上摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓特点的一些阐述：一、摩擦型高强度螺栓和承压型高强螺栓的对比与比较：钢结构的连接节点采用10.9级高强度螺栓连接副，直径M16、M20、M22、M24、M27和M30。
根据国标GB 50017—2003 钢结构设计规范和JGJ 82—91钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程的要求对孔群的行距、节点、边距、端距和孔径有明确规定。
但本文对各工程的结构尺寸不作对比介绍，仅对摩擦型和承压型的承载力作计算比较。
1.高强度螺栓受力对比：1）摩擦型——靠被连接板件间的摩擦阻力，以静摩擦阻力被克服作为连接承载力的极限状态。
2）承压型——靠被连接板件间的摩擦阻力和栓杆共同传力，以栓杆被剪坏或被压（承压）坏为承载力的极限。
2. 摩擦面的抗滑移系数μ对比：杆件连接处的接触面处理方法有喷砂、喷砂后涂无机富锌漆，抛丸和用钢丝刷清除浮锈或未经处理的干净轧制表面等工艺。
Q235钢μ=0.3~0.45；Q345钢μ=0.35~0.5。
摩擦型多排高强度螺栓连接分析
摩 擦 型 多排 高 强 度 螺栓 连接 分 析
徐 海鹰
（ 中铁 大桥局集团有限公 司， 武汉 ４ ０３ ） ３０４
摘要 ： 究 目的 ： 了明确摩擦 型多排高强度螺栓连接传力性能 、 研 为 接头折减系数和极限状态 ， 通过模 型试验 、 接
触单元有 限元计算 和理论分析进行相关 的研究 。
ｍａ ｉ ｈ ｎ ｔ ｌｍｅ ｔｃ ｌ ｕ ａｉ ｎ ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｔｃ ｌａ ｌ ｓｓ ｆｒ ｃ ｎ ａ ｔｅ ｅ ｎ ． ｋｎｇ ｔ ｅ ｆ ｉｅ ｅ ｅ ｎ ａｃ ｌｔｏ ｎ ｈ ｏ ｅｉ ａ ｎａｙ ｉ ｏ ｏ ｔｃ ｌｍｅ ｔ ｉ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｃ ｎ ｌ ｓｏ ｓ Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｓ ｏ ｅ ｈ ｔ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｎ ｔ ｎ ｆｒ ｆ ｒ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｓ ｏ ｈ ｒ ｔ ｎ — ｔｐ ｄ ｓ ａ ｃ ｏ ｃｕ ｉ ｎ ： ｈ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｄ ｔ ａ ｈ ｏ ｎ ｃ ｉ ｒ ｓｅ ｏ ｃ ｈ ｒ ｃ ｅ ｓｉ ｆ ｔ ｅ ｆ ｃ ｉ ｓ ｏ ａ ｉ ｃ ｉ ｏ ｙｅ ｍｕ ｔ ｌ ｌ ｐ ｅ—ｒ ｗ ｂ ｌ ｄ ｐ ｎ ｅ ｎ ｔ ｅ ｅ ｔｒ ａ ｏ ｄ， ｔ ｅ ｃ ｎ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ｏ ｄ ｔ ｎ ａ ｄ ｔ ｅ ｅ ｕ ｖ ｌｎ ｒ ｓ ｉ ｏ ｏｔ ｅ ｅ ｄ ｄ ｏ ｈ ｘ ｅｎ ｌ ｌ ａ ｈ ｏ ｔ ｃ ｕ ａ ｅ ｃ ｎ ｉ ｏ ｎ ｈ ｑ ｉａ ｅ ｔ ｃ ｏ ｓ— ｓ ｃ ｉｎ ｆ ｉ ｅｔ ｏ ｓ ｆ ｅ ｓ Ｔ ｅ ｓｉ ｐ ｇ ｅｗｅ ｎ ｔ ｅ ｃ ｒ ｌｔ ｔｔ ｅ ｆｏ ｔａ ｄ ｅ ｄ ｒ ＷＳｂ ｌ ｎ ｈ ｏ ｔ ｃ ｕ ａ ｅ ｏ ｈ ｐ ｉ ｅ ，ｔｅ ｔ ｆ ｓ ． ｈ ｌ ａ ｅ ｂ ｔ ｅ ｈ ｏ ｅ ｐ ａｅ ａ ｈ ｒ ｎ ｎ ｎ Ｏ ｏ ｔ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｎ ａ ｔｓ ｒ ｃ ｆｔ ｅ ｓ ｌ ｒ ｈ ｉｎ ｐ ｓ ｆ ｃ ｄ ｓｇ ａ ａｕ ｅｗ ｅ ｈ ｏｔ ａ ｄ ｋ ｙ ｏｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｌａ ｅ ｔ ｇ ｃ ｐ ｃｔ ｆ ｔ ｅ ｓ ｅ ｒ— ｌ ａ ｅ ｏｅ ｗａｌ ｗｅ ｅ ｅ ｉ ｎ ｇ ｐ ｖ ｌ ｅ ｂ ｔ ｅ ｎ ｔ ｅ ｂ ｌ ｎ ｅ ｈ ｌ ｎ ｈ ｏ ｄ ｂ ａ ｎ ａ ａ ｉ ｏ ｈ ｈ ａ — ｏ ｄ ｄ ｈ ｌ ｌ ｉ ｙ ｒ
摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓异同
二者在极限状态上的不同在抗剪设计时，高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力最为极限状态，也即是保证连接在整个使用期间内，外剪力不超过最大摩擦力。
板件不会发生相对滑移变形（螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量），被连接板件安弹性整体受力。
在抗剪设计时，高强螺栓承压型连接中允许外剪力超过最大摩擦力，这时被连接板件之间发生相对滑移变形，直到螺栓杆与孔壁接触。
此后，连接就靠螺栓杆身剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力，最后以杆身剪切或孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。
总之，摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓，只不过是设计时是否考虑滑移。
摩擦型高强螺栓不能滑动，螺栓不承受剪力，一旦滑移，就认为达到破坏状态，在技术上比较成熟；承压型高强螺栓可以滑动，螺栓可以承受剪力，最终破坏相当于普通螺栓破坏（螺栓剪短或钢板孔壁受损）。
计算方法高强螺栓摩擦型连接和承压型连接的区别是在设计时的极限状态不同，所以承受剪力或同时承受剪力和拉力时的计算公式也不同。
1.高强螺栓摩擦型连接单独抗剪时的设计是以外剪力不超过摩擦力为准则，姑螺栓的抗剪承载力设计值为：N vb =0.9nfμP 其中0.9为抗剪系数；nf为传力摩擦面数目；μ为抗滑移系数。
同时抗剪和抗拉时，其承载力按下式计算：(Nv /Nvb)+（Nt/N bt）≤1 其中Nv、Nt——一个高强螺栓所承受的剪力、拉力；N v b、N bt——一个高强螺栓受剪、受拉的承载力设计值。
承载力的计算与连接板厚度无关2.高强螺栓承压型连接单独抗剪承载力：N bvl =(nvπd/4)×f bv（螺栓杆的抗剪承载力）N bc =d×∑t×f bc（孔壁承压的设计值）N v b=min（N bvl、N bc）同时抗剪和抗拉的承载力：（(Nv /Nvlb)2+（Nt/N bt）2）0.5≤1 Nv≤N bc/1.2承载力的计算与连接板厚度有关如图示，摩擦型连接的承载力可以表示为直线2和坐标轴围成的面积；而承压型连接可以表示为曲线1和直线2以及坐标轴围成的面积；而直线2和直线3以及坐标轴围成的面积表示高强螺栓承压型连接承载力低于高强螺栓摩擦型连接的承载力，这主要是由于连接板太薄造成的，所以在设计时应适当的加大连接板的厚度，以避免这种情况出现。
高强度螺栓高强度螺栓摩擦型连接接触面的方法 钢结构螺栓
处理高强度螺栓摩擦型连接接触面的方法高强度螺栓以其连接强度大,不易松动,拆装方便等特点广泛用于现代钢结构安装工程,用来取代传统的铆接和焊接。
高强度螺栓连接分为摩擦型连接和承压型连接。
承压型连接对摩擦面的要求仅是清除油污和浮锈,因而这里主要介绍摩擦型连接。
摩擦型连接是靠被连接板间的摩擦阻力传递内力,以摩擦阻力作为连接承载能力的极限状态。
根据公式Nbv=0.9nfuP可知,高强度螺栓摩擦型连接的承载力设计值取决于板叠间的法向压力,即螺栓预拉力P,接触表面的抗滑移系数u,以及传力摩擦面数目。
在高强度螺栓预拉力一定的情况下,其承载力设计值取决于接触表面的抗滑移系数,可见接触面的处理至关重要,接触面质量是连接节点安全、可靠的重要因素,在设计时应按规范规定注明在高强度螺栓摩擦型连接范围内构件接触面的处理方法及施工注意事项,最好能同时综合考虑施工单位的能力,采用可行的接触面处理方法。
本文来自上海徐浦标准件q 875401259 诸小姐
欢迎订购。
钢结构安装、高强螺栓的连接
钢结构安装知识高强度螺栓连接已经发展成为与焊接并举的钢结构主要连接形式之一，它具有受力性能好、耐疲劳、抗震性能好、连接刚度高，施工简便等优点，被广泛应用在建筑钢结构和桥梁钢结构的工地连接中，成为钢结构安装的主要手段之一。
高强度螺栓连接按其受力状况，可分为摩擦型连接、摩擦-承压型连接、承压型连接和张拉型连接等几种类型，其中摩擦型连接是目前广泛采用的基本连接形式。
高强螺栓的连接和固定:(1)高强螺栓穿孔时应自由穿入，不许强制打入孔中或随意扩孔，螺栓穿入方向应力求一致。
(2)高强螺栓安装时，临时螺栓不得少于接头螺栓数量的1/3，且不得少于2个，但不得使用高强螺栓兼作临时螺栓，防止损伤高强螺栓引起扭距总数变化。
(3)高强螺栓安装不得在雨雪天进行，被安装构件的摩擦面应处于干燥状态。
(4)高强螺栓的拧紧分初拧和终拧，初拧扭矩值是终拧扭矩值的30%～50%，初拧后用颜色笔在螺母上涂上记号，每节主框架校正合格后，用专用电动扳手终拧，直至拧掉螺栓尾部的梅花头。
(5)高强螺栓连接部位的附近，严禁随意动用气割、电焊等，当天安装高强螺栓，必须当天初拧完毕。
(6)为使螺栓群中所有螺栓均匀受力，保证摩擦面摩擦系数，初拧和终拧必须按一定的顺序进行，一般高强螺栓群由中央向外拧紧，对于作业面狭小，专用终拧扳手紧固有困难的少量螺栓，可用手动测力扳手进行终拧，并在螺栓上涂白油漆以便检查。
(7)每个钢框架高强螺栓安装紧固顺序：最上层框架梁→最下层框架梁→中间框架梁。
栓接之高强螺栓的安装：1).高强螺栓连接摩擦面是否保持干燥整洁，有无飞边、毛刺、焊接飞溅物、污垢和不应有的涂料等。
2).高强螺栓是否能自由穿入螺栓孔，必须扩孔时，最大扩孔量不应超过1.2d（d 为螺栓公称直径）。
3).高强度螺栓是否有产品合格证和质量保证书。
4).施工扭矩值：M20高强度螺栓扭矩值为***KN.m（8.8s）M24高强度螺栓扭矩值为***KN.m(10.9s)高强螺栓简介高强度螺栓从外形上可分为大六角头和扭剪型两种；按性能等级可分为8.8级、10.9级、12.9级等，目前我国使用的大六角头高强度螺栓有8.8级和10.9级两种，扭剪型高强度螺栓只有10.9级一种。
第九章钢结构高强螺栓施工方案
第9章高强螺栓施工9.1高强螺栓施工概述（1）本工程的连接螺栓采用10.9级摩擦型高强度螺栓，主要用于H型钢梁对接、钢柱与主梁连接和上下节钢柱临时固定等连接部位，主要规格为M20、M24等。
（2）螺栓、螺母、垫圈均应附有质量证明书且符合现行国家标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》(JGJ82-91)的规定。
（3）高强螺栓连接钢材的摩擦面须进行喷砂（丸）处理，抗滑移系数μ≥0.50，连接板的材料与母材相同。
高强螺栓应采用钻模成孔，不得于现场扩孔。
高强螺栓应能自由穿入所连接的螺孔内，不得用榔头强行打入或用扳手强行拧入。
本工程高强螺栓主要为梁梁铰接、梁柱刚接、梁与混凝土铰接的节点上。
本工程高强度螺栓施工部位及螺栓规格如下表：类别序号规格等级节点部位三维图例扭剪型高强螺栓1主要为M20、M2410.9S钢梁连接2 梁柱连接9.2施工准备9.2.1作业指导书的编制和技术交底施工前须遵照国家现行的《钢结构施工质量验收规范GB5025-2001》、《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程JGJ82-91》、《建筑施工安全技术统一规范》等规范并结合工程实际要求编制高强螺栓施工作业指导书，组织方案评审，评估可行性和操作性。
用书面的形式，根据工作范围、作业要求对每一个施工人员进行技术施工交底，使其明确高强螺栓的分类储放、施工条件，安装方案、工序步骤、质量要求、安全文明措施等。
9.2.2高强螺栓的储运和保管序号高强螺栓保管及要求1高强度螺栓连接副应由制造厂按批配套供应，每个包装箱内都必须配套装有螺栓、螺母及垫圈，包装箱应能满足储运的要求，并具备防水、密封的功能。
包装箱内应带有产品合格证和质量保证书；包装箱外表面应注明批号、规格及数量2在运输、保管及使用过程中应轻装轻卸，防止损伤螺纹，发现螺纹损伤严重或雨淋过的螺栓不应使用3高强螺栓连接副应按包装箱上注明的批号、规格分类保管，室内存放，堆放不宜过高，防止生锈和沾染赃物，包装箱码放底层应架空，距地面高度大于300mm，堆放不超过三层。
(完整word版)高强度螺栓的连接方式
高强度螺栓的连接方式有摩擦连接、承压连接、混合连接和并用连接和张拉连接四种〔1 ）摩擦型连接：摩擦型高强螺栓是一般常说的高强螺栓，基于高强螺栓紧固时产生的强大夹紧力来压紧钢板束，依靠接触面间产生的抗剪摩擦力传递与螺栓垂直方向应力的连接方法.高强度螺栓的连接方式一般分为有摩擦连接、承压连接、混合连接和并用连接和张拉连接四种。
今天就来介绍一下摩擦型连接的特点。
摩擦型连接：高强度螺栓一般分为摩擦型高强度螺栓、承压型高强度螺栓和抗拉型高强度螺栓三种，摩擦型高强螺栓是一般常说的高强螺栓.摩擦型连接在荷载设计值下,以连接件之间产生相对滑移，作为其承载能力极限状态。
通俗一点来讲摩擦型连接就是就是基于高强螺栓紧固时产生的强大夹紧力来压紧钢板束，依靠接触面间产生的抗剪摩擦力传递与螺栓垂直方向应力的连接方法。
摩擦型高强度螺栓因其硬度高，安装方便，被广泛的应用于钢框架结构梁、柱连接，实腹梁连接，工业厂房的重型吊车梁连接，制动系统和承受动荷载的重要结构的连接。
( 2 ）承压型连接：是在螺栓拧紧后所产生的抗滑移力及螺栓杆在螺孔内和连接钢板间产生的承压力来传递应力的一种连接方法。
在抗剪设计中，高强度螺栓承压型连接是指螺栓连接使用过程中允许外剪力超过最大摩擦力，因为这使得摩擦力已经超过了最大摩擦力,被连接板件之间会发生相应的滑移变形，直到螺栓的杆身一孔壁相互接触，后面的连接就只能靠螺栓杆身的剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力,那就是以螺栓本身的的杆身或者孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。
简单的来说就是高强度螺栓的承压连接中的高强度螺栓的滑动，也承受剪力,最终破坏相当于普通螺栓破坏.承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则。
( 3 ）张拉型连接：接头在螺栓拧紧后,钢板间产生的压力使雳板层处于密贴状态，螺栓在轴向拉力作用下，板层间的压力减少,外力完成由螺栓承担。
当外力作用超过螺拴的预拉力时，板层间就互相离开，发生离间时的荷载叫做离间荷载，张拉连接其外力应小于离间荷载。
钢结构实验报告
钢结构基本原理演示实验报告实验一：摩擦型高强度螺栓抗剪连接实验一、 实验目的① 了解摩擦型高强度螺栓抗滑移系数的计算方法；② 了解摩擦型高强度螺栓连接不同阶段的受力性能和破坏过程； ③ 掌握摩擦型高强度螺栓抗剪连接的承载力计算方法。
二、 实验原理摩擦型高强螺栓连接是将高强度螺栓拧紧，使螺杆产生预拉力压紧构件接触面，靠接触面的摩擦力阻止其相对滑移，达到传力目的，并以板件间的摩擦力被外力克服作为极限状态。
因此，接触面抗滑移系数是重要的计算参数。
即NPμ=（其中N 为滑动外力，P 为螺栓预拉力） 单个剪力螺栓的承载力计算： 受剪承载力：b f 0.9n v N P μ= 承压承载力：b c c tf d N ∑=b 注：实验给定参考数f 2n =、155kN P =三、 实验器材注：表中未注明单位均为mm双摩擦面双栓拼接拉力试件图1 双摩擦面双栓拼接拉力试件平面图图2 双摩擦面双栓拼接拉力试件图图3 拉力试件零件①图4 拉力试件零件②注：拉力试件摩擦面采用抛丸、除锈处理图中所示单位均为mm四、实验过程及结果第一步：试件组装将试件放在平台上，并使板与板之间螺栓孔对齐，观察板试件表面较为粗糙，摩擦面数目n f=2。
第二步：螺栓初拧、终拧实验现象记录（预扭矩T）先将螺栓用手初拧，使其不脱落：将扭矩扳手调到465N/m大小，然后用其将螺栓拧紧，当听到咯噔一声，停止，依次将四个螺栓拧紧。
第三步：试件加载将组装试件置于万能试验机中，开始缓慢加荷直到板之间发生相对滑移。
仔细观察此时钢板的截面会发现螺栓孔周围相对其他部位变得很光滑，即认为此时试件已破坏。
加载曲线如图五、实验结果及思考1、 由实验过程求取摩擦系数；已知P=155kN n f =2 n=2 根据曲线得N=285N51.0155229.02859.0=⨯⨯⨯==nP n N f μ2、由实验过程理解预拉力的加载原理；实验之前先用扭矩扳手给高强度螺栓预拉应力，使螺栓对板件产生压力。
钢结构钢结构的连接螺栓
例题2 试验算图所示C级普通螺栓连接。荷载设计值 F=100kN，螺栓M20，连接板件的钢材都为Q235—B。
解：1.单个螺栓的抗剪承载力： 单个螺栓的承剪承载力设计值为：
N
b v
nv
d 2 4
f
b v
1 3.14 20 2 4
140
43960
N 43.96 kN
01/07/2020
• 则螺栓1承受的最大剪力N1应满足： • 在N螺1 栓 群(为N一1Nx 狭 长N1布Tx )置2 时(，N1当Vy ymaNx＞1Ty3)x2 max时N，mb in为计算方便，
上式可近似为
N1Tx 2
N
2 Vy
N
b m
in
01/07/2020
3.7 普通螺栓连接的构造和强度计算
4）. 螺栓群在扭矩作用下的抗剪计算,常需先假定螺栓数目及布置，而后 进行验算。 设螺栓列数为m，每列螺栓有n个，螺栓据为p，等间距布置，端距为p/2， 每个螺栓的截面积为A,为此一确定螺栓数目的近似公式
• 支托承受剪力：螺栓群只承受弯矩M
支托和柱翼缘的角焊缝验算
α为考虑剪力V偏心对角焊缝的影响，取1.25~1.35
01/07/2020
例题4 其他条件同例题3，但牛腿下的支托仅在安装阶段
起作用，正常使用阶段不考虑支托承受剪力，即剪力由螺
栓群承担。验算螺栓群的强度。
解：1. 单个螺栓的承载力： 单个螺栓的承剪承载力设计值为：
3.7 普通螺栓连接的构造和强度计算
33）.7..螺2普栓通群螺同栓时的承受抗剪拉力连和接拉力的计算
• 支托仅起安装作用：螺栓群承受弯矩M和剪力V
螺栓不发生拉剪破坏
高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别
高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧，足以产生很大的摩擦力，从而提高连接的整体性和刚度，当受剪力时，按照设计和受力要求的不同，可分为高强螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种，两者的本质区别是极限状态不同，虽然是同一种螺栓，但是在计算方法、要求、适用范围等方面都有很大的不同。
在抗剪设计时，高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力作为极限状态，也即是保证连接在整个使用期间内外剪力不超过最大摩擦力。
板件不会发生相对滑移变形（螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量），被连接板件按弹性整体受力。
在抗剪设计时，高强螺栓承压型连接中允许外剪力超过最大摩擦力，这时被连接板件之间发生相对滑移变形，直到螺栓杆与孔壁接触，此后连接就靠螺栓杆身剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力，最后以杆身剪切或孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。
总之，摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓，只不过是设计是否考虑滑移。
摩擦型高强螺栓绝对不能滑动，螺栓不承受剪力，一旦滑移，设计就认为达到破坏状态，在技术上比较成熟；承压型高强螺栓可以滑动，螺栓也承受剪力，最终破坏相当于普通螺栓破坏（螺栓剪坏或钢板压坏）。
几点补充意见1）高强度螺栓摩擦型连接和高强度螺栓承压型连接不是两个连接接头形式，而是同一个连接的两个不同阶段。
对同一个高强度螺栓连接，承压型连接的承载力应该高于摩擦型连接的承载力，但在设计时，需要考虑连接板厚度与螺栓直径的匹配。
2）摩擦型连接和承压型连接在施工方面所使用的高强度螺栓连接副是相同的，而且高强度螺栓连接副紧固的方法和预拉力值的要求也相同。
也就是说，设计时只确定高强度螺栓连接副的性能等级，如8.8级、10.9级等，施工单位应根据工程（特别是节点构造）情况，施工经验以及市场价格等因素，自行采购何种类型的高强度螺栓连接副。
摩擦型高强度螺栓的连接方案
高强螺栓连接方案1：在本工程中高强度螺栓用在梁与梁的拼接和梁与柱的连接上，螺栓出厂时，应有合格证及检测报告，检测报告的内容包括：螺栓名称、标准、强度等级、本批连接副规格数量，及检测结果、原材料机械性能复查、外型公差、连接副扭距系数、硬度、锲负载等数据及连接副原材料质量保证书。
2：安装前应对高强螺栓扭距系数及抗滑移系数进行复试，结果全为合格，方可使用。
3：高强螺栓连接时首先应对连接端面进行检查，确保端面干燥、整洁、无飞边、毛刺、焊接飞溅物、误涂的油漆。
4：高强度螺栓连接时，螺栓应能自由穿入，不应敲击强行穿入、不应采用气割扩孔，当扩孔时，必须经设计方同意，扩孔后的孔径不得超过1.2倍的螺栓直径，螺栓穿入方向应保持一致，并从中间向外逐一拧紧。
初拧扭距为终拧扭距的50%，终拧扭距的计算公式为：T C=K×P C×d式中：T C：终拧扭距值（N.m）P C：施工预拉力标准值，（KN）d：螺栓公称直径（mm）K：扭距系数，由实验得来。
如：M20高强螺栓的施工预拉力为170KN，复查实验报告得知M20高强螺栓扭距系数为0.135（平均值）那么T C =K×P C×d=0.135×170×20=459（N.m）≈460（N.m）即M20高强螺栓的终拧扭距为460N.m，初拧扭距为230N.m。
根据计算结果，调整扭距扳手，使指针对准初拧扭距值，对高强螺栓初拧，初拧结束后，可终拧。
终拧在初拧一小时后、24小时内进行，并在当日终拧结束。
并逐一检查，防止漏拧。
螺栓丝扣外露2-3扣，允许10%的螺栓外露1扣或4扣。
高强度螺栓拧紧后的顶紧面应有70%以上的接触面，可用0.3㎜塞尺检查，插入面应小于30%，最大边隙小于0.8㎜，超过时应矫正。
可用锤击或螺栓拉紧的方法校正，若超过 1.0时，可用加斜垫的方法修正。
本工程钢梁与钢梁，钢梁与钢柱均为高强螺栓连接，M20高强螺栓的终拧扭距为460N.m。
高强螺栓的分类及受力特点
高强螺栓的分类及受力特点高强螺栓是一种具有高强度和高耐久性的连接元件，广泛应用于机械设备、建筑结构、桥梁、船舶和汽车等领域。
根据其用途和结构特点，高强螺栓可以分为以下几类：普通高强度螺栓、摩擦型高强度螺栓、预应力型高强度螺栓和锚固型高强度螺栓。
1. 普通高强度螺栓：普通高强度螺栓是一种常见的高强度连接元件，通常由碳素钢制成。
其主要特点是具有较高的抗拉强度和抗剪强度，适用于承受静载和动载的连接。
普通高强度螺栓受力特点主要表现在以下几个方面：（1）受力类型：普通高强度螺栓主要承受拉力和剪力，其连接性能主要由抗拉强度和抗剪强度决定。
（2）受力状态：普通高强度螺栓在受力过程中，螺栓杆身会发生拉伸变形，螺纹部分会发生剪切变形。
（3）失效形式：普通高强度螺栓的失效形式主要有断裂失效和滑移失效。
断裂失效通常发生在受拉部分，而滑移失效通常发生在受剪部分。
2. 摩擦型高强度螺栓：摩擦型高强度螺栓是一种利用摩擦力来传递剪力的连接元件。
它由螺栓本体、垫圈和摩擦片组成，通常用于连接钢结构中的梁柱节点。
摩擦型高强度螺栓的受力特点主要表现在以下几个方面：（1）受力类型：摩擦型高强度螺栓主要承受剪力，其连接性能主要由摩擦力决定。
（2）受力状态：摩擦型高强度螺栓在受力过程中，通过摩擦力将剪力传递给连接件，实现梁柱节点的稳定连接。
（3）失效形式：摩擦型高强度螺栓的失效形式主要有滑移失效和剪切失效。
滑移失效通常发生在接触面之间的摩擦片，剪切失效通常发生在螺栓本体。
3. 预应力型高强度螺栓：预应力型高强度螺栓是一种利用预应力来传递拉力的连接元件。
它由螺栓本体和拉杆组成，通常用于连接混凝土结构中的构件。
预应力型高强度螺栓的受力特点主要表现在以下几个方面：（1）受力类型：预应力型高强度螺栓主要承受拉力，其连接性能主要由预应力大小决定。
（2）受力状态：预应力型高强度螺栓在受力过程中，通过预应力将拉力传递给连接件，实现构件的稳定连接。
（3）失效形式：预应力型高强度螺栓的失效形式主要有断裂失效和滑移失效。
高强度螺栓的连接方式
高强度螺栓的连接方式有摩擦连接、承压连接、混合连接和并用连接和张拉连接四种〔1 ）摩擦型连接：摩擦型高强螺栓是一般常说的高强螺栓，基于高强螺栓紧固时产生的强大夹紧力来压紧钢板束，依靠接触面间产生的抗剪摩擦力传递与螺栓垂直方向应力的连接方法。
高强度螺栓的连接方式一般分为有摩擦连接、承压连接、混合连接和并用连接和张拉连接四种。
今天就来介绍一下摩擦型连接的特点。
摩擦型连接：高强度螺栓一般分为摩擦型高强度螺栓、承压型高强度螺栓和抗拉型高强度螺栓三种，摩擦型高强螺栓是一般常说的高强螺栓。
摩擦型连接在荷载设计值下，以连接件之间产生相对滑移，作为其承载能力极限状态。
通俗一点来讲摩擦型连接就是就是基于高强螺栓紧固时产生的强大夹紧力来压紧钢板束，依靠接触面间产生的抗剪摩擦力传递与螺栓垂直方向应力的连接方法。
摩擦型高强度螺栓因其硬度高，安装方便，被广泛的应用于钢框架结构梁、柱连接，实腹梁连接，工业厂房的重型吊车梁连接，制动系统和承受动荷载的重要结构的连接。
( 2 ）承压型连接：是在螺栓拧紧后所产生的抗滑移力及螺栓杆在螺孔内和连接钢板间产生的承压力来传递应力的一种连接方法。
在抗剪设计中，高强度螺栓承压型连接是指螺栓连接使用过程中允许外剪力超过最大摩擦力，因为这使得摩擦力已经超过了最大摩擦力，被连接板件之间会发生相应的滑移变形，直到螺栓的杆身一孔壁相互接触，后面的连接就只能靠螺栓杆身的剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力，那就是以螺栓本身的的杆身或者孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。
简单的来说就是高强度螺栓的承压连接中的高强度螺栓的滑动，也承受剪力，最终破坏相当于普通螺栓破坏。
承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则。
( 3 ）张拉型连接：接头在螺栓拧紧后，钢板间产生的压力使雳板层处于密贴状态，螺栓在轴向拉力作用下，板层间的压力减少，外力完成由螺栓承担。
当外力作用超过螺拴的预拉力时，板层间就互相离开，发生离间时的荷载叫做离间荷载，张拉连接其外力应小于离间荷载。
浅谈高强度螺栓连接形式与施工要求
浅谈高强度螺栓连接形式与施工要求高强度螺栓连接具有受力性能好、耐疲劳、抗震性能好、连接刚度高、施工简便等优点，被广泛应用于建筑钢结构和桥梁钢结构现场拼装节点等重要连接中，成为钢结构安装的主要手段之一。
按受力状况主要分为摩擦型连接、承压型连接，其中摩擦型高强度螺栓是目前我国主要采用的连接形式。
本文结合现行相关规范和技术规程，对其进行分析比较。
一、受力性能摩擦型连接：连接接头处用高强度螺栓紧固，使连接板层夹紧，利用产生于连接板接触面间的较大摩擦力来传递外荷载。
板件不会发生相对滑移变形（螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量），高强度螺栓在连接接头中不受剪，只受拉并由此给连接件之间施加接触压力，这种连接应力传递圆滑，接头刚性好（图1）。
承压型连接：当外力超过最大摩擦阻力时，接头发生明显的滑移，高强度螺栓杆与连接板孔壁接触并受力，这时外力靠连接接触面间的摩擦力、螺栓杆剪切及连接板孔壁承压三方共同传递。
该种连接承载力高，但连接变形大。
其工作性能与普通螺栓完全相同，只是由于螺杆预拉力的作用和高强度钢的应用使连接的性能优于普通螺栓连接（图2）。
（一）设计极限状态摩擦型连接：在荷载设计值下，连接件之间产生相对滑移，作为其承载力极限状态，即板件间的摩擦力刚要被克服的极限状态。
摩擦型连接绝对不允许连接件滑移，螺栓不承受剪力，一旦滑移，设计就认为达到破坏状态。
承压型高强螺栓连接设计本意是充分螺栓的承载能力，节约螺栓，所以《钢结构设计规范》（GB50017-2003）取消了"高强螺栓承压型连接关于摩擦面抗滑移系数的具体要求和承压型高强螺栓连接的高强螺栓的受剪承载力设计值不得大于按摩擦型连接计算的1.3 倍"之规定。
为统一标准，现行的《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》（GJG82-90）也应取消上述有关规定和"承压型连接在荷载标准值下，连接件间产生相对滑动，作为其正常使用极限状态。
"的规定。
高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别
高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧，足以产生很大的摩擦力，从而提高连接的整体性和刚度，当受剪力时，按照设计和受力要求的不同，可分为高强螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种，两者的本质区别是极限状态不同，虽然是同一种螺栓，但是在计算方法、要求、适用范围等方面都有很大的不同。
在抗剪设计时，高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力作为极限状态，也即是保证连接在整个使用期间内外剪力不超过最大摩擦力。
板件不会发生相对滑移变形（螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量），被连接板件按弹性整体受力。
在抗剪设计时，高强螺栓承压型连接中允许外剪力超过最大摩擦力，这时被连接板件之间发生相对滑移变形，直到螺栓杆与孔壁接触，此后连接就靠螺栓杆身剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力，最后以杆身剪切或孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。
总之，摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓，只不过是设计是否考虑滑移。
摩擦型高强螺栓绝对不能滑动，螺栓不承受剪力，一旦滑移，设计就认为达到破坏状态，在技术上比较成熟；承压型高强螺栓可以滑动，螺栓也承受剪力，最终破坏相当于普通螺栓破坏（螺栓剪坏或钢板压坏）。
几点补充意见1）高强度螺栓摩擦型连接和高强度螺栓承压型连接不是两个连接接头形式，而是同一个连接的两个不同阶段。
对同一个高强度螺栓连接，承压型连接的承载力应该高于摩擦型连接的承载力，但在设计时，需要考虑连接板厚度与螺栓直径的匹配。
2）摩擦型连接和承压型连接在施工方面所使用的高强度螺栓连接副是相同的，而且高强度螺栓连接副紧固的方法和预拉力值的要求也相同。
也就是说，设计时只确定高强度螺栓连接副的性能等级，如8.8级、10.9级等，施工单位应根据工程（特别是节点构造）情况，施工经验以及市场价格等因素，自行采购何种类型的高强度螺栓连接副。
高强螺栓标准及分类、应用介绍
高强螺栓标准及分类、应用介绍高强螺栓标准有3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级。
高强螺铨精度的工艺因素有钢材设计，球化退火，剥壳除鳞，拉拨，冷镦成形，螺纹加工，热处理等方面，有时则是诸种因素的叠加。
对于高强螺铨，想必大家都想要有更多的了解吧？接下来变宝网小编来为大家介绍高强螺栓标准及其它信息。
一、高强螺栓分类按受力状态分为：摩擦型和承压型：实际上是设计计算方法上有区别，摩擦型高强螺栓以板层间出现滑动作为承载能力极限状态；承压型高强螺栓以板层间出现滑动作为正常使用极限状态，而以连接破坏作为承载能力极限状态。
摩擦型高强螺栓并不能充分发挥螺栓的潜能。
在实际应用中，对十分重要的结构或承受动力荷载的结构，尤其是荷载引起反向应力时，应该用摩擦型高强螺拴，此时可把未发挥的螺栓潜能作为安全储备。
除此以外的地方应采用承压型高强螺栓连接以降低造。
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拧后终拧，初拧高强螺栓需用冲击型电动扳手或扭矩可调电动扳手；而终拧高强螺栓有严格的要求，终拧扭剪型高强螺栓必须用扭剪型电动扳手，终拧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。
扭剪型高强螺栓由一个螺栓，一个螺母，一个垫圈组成。
二、高强螺栓标准1、GB/T1229-2006 钢结构用高强度大六角螺母；2、GB/T1230-2006钢结构用高强度垫圈；3、GB/T1231-2006钢结构用高强度大六角头螺栓,大六角螺母,垫圈技术条件；4、GB/T3632-1995钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副；5、GB/T3633-1995钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件。
三、高强螺栓应用高强螺栓主要应用在钢结构工程上。
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！更多高强螺栓的相关资讯，请持续关注变宝网咨询中心。
高强螺栓主要应用在钢结构工程上
高强螺栓主要应用在钢结构工程上大六角头与扭剪型高强螺栓的区别分类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：1、按受力状态分为：摩擦型和承压型；2、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。
扭剪型高强螺栓由一个螺栓，一个螺母，一个垫圈组成。
用高强度钢制造的,或者需要施以较大预紧力的螺栓,皆可称为高强度螺栓.高强度螺栓多用于桥梁、钢轨、高压及超高压设备的连接.这种螺栓的断裂多为脆性断裂.应用于超高压设备上的高强度螺栓,为了保证容器的密封,需要施以较大的预应力.关于高强度螺栓的几个概念1.按规定螺栓的性能等级在8.8级以上者,称为高强度螺栓.现国家标准只罗列到M39,对于大尺寸规格,特别是长度大于%10~15倍的高强度螺栓,国内生产尚属短线。
普通螺栓和高强螺栓区别:高强度螺栓就是可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大。
普通螺栓的材料是Q235（即A3）制造的。
高强度螺栓的材料35＃钢或其它优质材料，制成后进行热处理，提高了强度。
两者的区别是材料强度的不同。
从原材料看：高强度螺栓采用高强度材料制造。
高强螺栓的螺杆、螺帽和垫圈都由高强钢材制作，常用 45号钢、40硼钢、20锰钛硼钢、35CrMoA等。
普通螺栓常用Q235（相当于过去的A3）钢制造。
从强度等级上看：高强螺栓，使用日益广泛。
常用8.8s和10.9s两个强度等级，其中10.9级居多。
普通螺栓强度等级要低，一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级。
- 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)。
钢结构摩擦型高强度螺栓分析与应用
发表时间：2018-02-26T11:17:50.987Z 来源：《基层建设》2017年第32期作者：曹金娟倪华英曹纪生[导读] 摘要：大型金属结构件由于运输安装条件所限，需要将其分段。
为了保证其在截断重新连接后，受力状况不变，通常人们习惯采用摩擦型高强度螺栓与截面等强度连接。
太原重工股份有限公司技术中心山西太原 030024
摘要：大型金属结构件由于运输安装条件所限，需要将其分段。
为了保证其在截断重新连接后，受力状况不变，通常人们习惯采用摩擦型高强度螺栓与截面等强度连接。
影响摩擦型高强度螺栓连接性能的因素有：螺栓的机械性能、强度等级，连接面粗糙度及连接面的表面涂装等。
1、螺栓数量与连接板的计算
螺栓数量的确定是钢结构连接计算的关键步骤，按照与截面等强
度连接的计算原则为：
4、结束语
综上所述，通过对高强度螺栓连接副的全面分析，阐述了螺栓的受力状态、数量计算、接头摩擦面的处理，扭矩系数的确定与检验，以及施工中常见问题的处理方法，采用公式（1）～（9）可对螺栓副相关参数作出快速详细计算，希望本文能够对设计与施工技术人员正确使用高强度螺栓连接副起到指导作用。
参考文献：
[1]摩擦型多排高强度螺栓连接分析[J].徐海鹰. 铁道工程学报.2011（11）
[2]摩擦型高强螺栓抗剪连接的螺栓单排数量和间距因素分析[J].徐娟，时旭东. 施工技术.2006（05）。