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什么是高强度螺栓
高强度螺栓(High-Strength Friction Grip Bolt),英文直译为:高强度摩擦预紧螺栓,英文简称:HSFG。可见,我们中文施工中所说的高强度螺栓是高强度摩擦预紧螺栓的简称。在日常沟通中,仅仅是简略了“摩擦(Friction)”“预紧(Grip)”两个词,却造成了许多工程技术人员对高强度螺栓基本定义的理解,产生了误区。
材料等级**过8.8级的螺栓,就是“高强度螺栓”?
高强度螺栓和普通螺栓的**区别并不在于使用材料的强度,而是受力的形式。本质是是否施加预紧力,并利用静摩擦力抗剪。
实际上在英标规范,美标规范中提到的高强度螺栓(HSFG BOLT)只有8.8级和10.9级两种(BS EN 14399 / ASTM-A325&ASTM-490),而普通螺栓却有包含有4.6,5.6,8.8,10.9,12.9等(BS 3692 11款表2);由此可见,材料强度高低并不是区别高强度螺栓与普通螺栓的关键。
正确理解“高强”,强在何处
按照G017,计算单个普通螺栓(B类)8.8级和高强度螺栓8.8级抗拉及抗剪强度。
通过计算我们可以看到,相同等级的情况下,普通螺栓的抗拉强度和抗剪强度的设计值都要**高强度螺栓。
那么高强度螺栓,“强”在哪里?
为回答这一个问题,必须从两种螺栓的设计工作状态入手,研究其弹塑性变形的规律,并理解到设计破坏时的极限状态。
普通螺栓和高强度螺栓工作状态下应力应变曲线
设计破坏时的极限状态
普通螺栓:螺杆本身发生**过设计允许的塑性变形,螺杆被剪坏。
普通螺栓连接,开始承受剪力前连接板间就会发生相对滑移,继而螺栓杆和连接板接触,发生弹塑性形变,承受剪力。
高强度螺栓安装的其它规范要求
不论是从什么是高强度螺栓到高强度螺栓的产品加工工艺,再到高强度螺栓的安全质检,后到科学存放并运往工地规范安装,相信各位伙伴都已经有很详细的了解了吧!高强度螺栓作为紧固件中的一种拥有较其严格的产品工艺,并在每一个环节中都有着相对严格的操作规范,但是有些小的细节就会很少有人能够做到,这就需要做一下整理并去加以实施。下面小编就对一些细节部分做一下整理。
我们在高强度螺栓连接副组装的时候,其螺母带圆台面的一侧应该要朝向垫圈有倒角的这一边。一般对于大六角头高强度螺栓连接副在组装的时候,其螺栓头下垫圈有倒角的一侧应该朝向螺栓的头部。施工人员在安装高强度螺栓的时候,要做到严禁强行穿入螺栓(这里是指如用锤敲打)。
如果不能自由穿入的时候,就要把孔应用铰刀去做一下修整,待到修整之后孔的大直径应该是小于1.2倍螺栓的直径。修孔的时候,我们为了防止铁屑落入板迭缝中,在铰孔之前要把四周螺栓全部拧紧,并检查是否牢固,使板迭密贴后再进行操作。这里要非常注意一个地方就是严禁使用气割来扩孔。现场较容易发生采用气割扩孔的情况,需要特别督察。
客户满意的高强度螺栓
一般来说,高强度螺栓是通过冷加工形成的。滚动式螺纹是利用塑性变形原理使螺旋齿成形形成高强度螺栓的一种加工方法。(也就是搓丝板)高强度螺栓是利用塑性变形原理与高强度螺栓共同形成的一种高强度螺栓。该工艺采用与机加工高强度螺栓螺纹(即垫板)相同螺距和形状的滚压模,在施工过程中挤压圆柱形坯,使坯料不断旋转。终目标是将滚模以上的轮廓转移到高强度螺栓的小方坯上,从而形成螺纹。
高强度螺栓的滚牙螺纹工艺滚压螺纹加工应注意的是,轧制速度不能过大,过大会降低效率,在高强度螺栓螺纹表面会出现分离现象或脱轨现象。如果滚转次数太少,不利于高强度螺栓螺纹的形成,则螺纹直径易失圆。轧制初始压力很高,在这种状态下,模具寿命将大大缩短。
这是一种用高强度螺栓连接紧固接头构件,使构件间产生的摩擦力和螺栓中心轴剪切力与构件的承压力同时作用,由此传递应力的连接方法。这种连接方法带有高强度螺栓摩擦连接与铆接剪切型连接联合作用的性质,属于受剪类型的连接,所以在使用场合上受一些条件的限制,但总的来说可擦连接那样来使用。根据承压型连接的形状和施工方法,又可将其分为三种连接方法,即高强度螺栓承压连接、研磨高强度螺栓承压连接和打入式高强度螺栓承压连接。
膨胀螺栓和化学螺栓
不管是膨胀锚栓还是化学锚栓,均非标规范中的连接形式,应避免使用这类连接,尤其是重要的连接中。均应采用事先预埋件。
膨胀锚栓主要靠膨胀管的张开与砼产生摩擦力来抗拔的。抗拔力的大小与施工工艺关系较大,人为因素较大,抽检做抗拉实验也没用。
化学锚栓是采用打孔机打孔成型,然后灌入化学浆料,将栓杆放入,以成锚固作用。
膨胀螺栓和化学螺栓,其实都属于锚栓性质。在某些情况下,因为没有事先预埋,就需要用到膨胀螺栓或化学锚栓了。但这种情形应该在设计中努力避免。因为锚栓都应该预埋。例如柱脚锚栓。因为只有这样,才能保证佳的粘接和受力。而且事后打孔,常常会对砼中的受力钢筋以及砼本身造成损伤。
砼规范中,对于预埋在混凝土中的构件,都称之为预埋件。根据文件,膨胀螺栓不得用于幕墙。一般新建工程,严禁采用膨胀锚栓,都应该采用预埋。
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