摩擦面的抗滑移系数试验 ppt课件

摩擦面的抗滑移系 数试验
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1、认识抗滑移系数拼接试件
a、抗滑移系数拼接试件的形式和规格尺寸 抗滑移系数试验采用双摩擦面的二栓拼接的拉力试件:
试件钢板的厚度t1、t2根据钢结构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。b为板宽， L1 根据试验机夹 具的要求确定，一般在120～--150mm之间。
GB 50017-2003《钢结构设计规范》（7.2条 紧固件连接） JGJ 82-2011《钢结构高强度螺栓连接技术规程》 TB 2137-1990《铁路桥栓接板面抗滑移系数试验方法》
b、试验方法
（1）试件组装
将装有标定好的压力传感器的螺杆穿入试件螺栓孔，或者
穿入同一批经预拉力复验过的扭剪型高强度螺栓，按正确方向
1、认识高强度螺栓连接摩擦面
表1 试件板的宽度长度及钻孔直径/mm
螺栓直径d
16
20
22
24
27
30
螺孔直径 d0≈1.1d
17.5
22
24
26
30
33
板宽b
100
100
105
110
120
120
L2
250
313
341
369
425
467
b、试件制作
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1、认识高强度螺栓连接摩擦面
c、常见的摩擦面处理方法： （1）喷砂或喷丸处理。沙粒直径为1.2～1.4mm，喷射
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2、术语和高强度螺栓连接 原理
b、高强度螺栓连接原理
一般高强度螺栓连接都采用摩擦型连接，摩擦型 高强度螺栓连接的基本原理是靠高强度螺栓紧固产 生的强大夹紧力来夹紧板束，依靠板束间接触面产 生的摩擦力传递与螺杆轴垂直方向的应力。
摩擦连接的极限承载能力与板束之间的摩擦系数 成正比，因此板束之间的摩擦系数对连接承载能力 有直接影响。摩擦面抗滑移系数检验主要是检验经 处理的摩擦面的抗滑移系数是否能达到设计要求， 若试验测试值高于设计值，则摩擦面满足要求，若 试验测试值低于设计值，则摩擦面不满足要求，需 经重新处理后再检测，直到-- 达到设计要求。
螺栓规格（mm）
预拉力值 P
10.9S 8.8S
表3 螺栓预拉力值范围（kN）
M16
M20
M22
M24
M27
M30
93～113 142～177 175～215 206～250 265～324 325～390
62～78 100～120 125～150 140～170 185～225 230～275
表4 扭剪型高强螺栓紧固预拉力和标准偏差（kN）
时间为1～2min，喷射风压为0.5Pa，处理完表面粗糙度可 达45-50μm。
（2）喷砂后生赤锈处理。喷砂后放置于露天生锈60 ～ 90d。表面粗糙度可达到55μm，安装前应清除表面浮锈。
（3）喷砂后涂无机富锌漆处理。该处理是为了防锈，一 般要求涂层厚度为0.6 ～0.8μm。
（4）砂轮打磨。使用粗砂轮与受力方向垂直打磨，打磨 后置于露天生锈效果更好，表面粗糙度可达到50μm以上， 但离散性较大。
a、摩擦面处理； b、钢板是否平整； c、钻孔是否同心同轴。
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谢谢！
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180
220
260
330
400
孔径（mm）
17
22
24
26
29
32
穿入螺栓规格（mm） 16
20
22
24
27
30
设备要求：拉力试验机的误差在1--%之内。压力传感器的误差应在2%
4、试验相关标准及试验方法
a、试验相关标准 GB 50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》（附录B 紧固件
连接工程项目）
螺栓直径（mm）
16
20
(22)
24
紧固预拉力的平均值P 99～120 154～186 191～231 222～270
标准偏差 σp
10.1
15.7
19.5
22.7
试验时将组装好的试件置于拉力机上，试件的轴线应与试验机夹具中心
严格对中。试验加载时，应先加10%的抗滑移设计载荷值，停1min后 再平稳加载，加载按3 ～5kN/s速度，直至滑动破坏发生，测得滑移载 荷Nv。试验过程中如有试验机发生-- 回针现象、X-Y记录仪上变形曲线 发生突变、试件侧面的画线发生错动或试件突然发生“嘣”的响声发
（5）手工钢丝刷清理。使用钢丝刷将钢材表面的氧化铁 皮等污物清理干净，该处理比较简单，但抗滑移系数较低， 适用于次要结构和构件或局部-- 处理。
1、认识高强度螺栓连接摩擦面
《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）中对于不同钢号 的钢结构及不同处理方法的构件摩擦面规定了抗滑移系数μ 值，它是钢结构设计的规定值，也是抗滑移试验时应达到的 目标值。
4、试验相关标准及试验方法
c、抗滑移系数计算：抗滑移系数，应根据试验所测得的滑 移载荷Nv和螺栓预拉力P的实测值，按下式计算：
式中 Nv——由试验测得的滑移载荷（kN）； nf ——摩擦面系数，取2； ——试件滑移一侧高强度螺栓预拉力实测值之和（kN）； m——试件一侧螺栓数量，取2。
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5影响试验因素
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2、术语和高强度螺栓连接原理
a、术语
（1）摩擦面：高强度螺栓连接板层之间的接触面。 （2）预拉力（紧固轴力）：通过紧固高强度螺栓连接副 而在螺栓杆轴方向产生的，且符合连接设计所要求的拉力。 （3）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。 （4）抗滑移系数：高强度螺栓连接摩擦面滑移时，滑动 外力与连接中法向压力（等同于螺栓预拉力）的比值。
3、仪器设备
试验用到的主要仪器设备：拉力试验机、抗滑移系数 检测仪（及配套压力传感器）、扭剪型电动扳手和传感 器数字显示仪（扭矩型高强 螺栓连接摩擦面检测用）。 辅助工具：扭矩扳手、管钳。
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压力传感器高度均为50mm。
3、仪器设备
表3 压力传感器的规格
类别
序号 1
2
3
4
5
6
限定力值（kN）
120
装入垫圈和螺母。高强度螺栓的紧固分初拧和终拧两次进行，
紧固时按其顺序并由螺栓群中心向外进行施拧。初拧值应达到
螺栓预拉力标准值得50%左右，终拧后螺栓预拉力应符合下列
规定。Βιβλιοθήκη --4、试验相关标准及试验 方法
不进行实测时，扭剪型高强度螺栓的预拉力（紧固轴力）可按同批复验 预拉力的平均值取用。试件在其侧面画出直线用来观察滑移。