高强螺栓检验方法
一、高强螺栓的安装要求：
1、高强度螺栓连接副组装时，螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。对于大六角头高强度螺栓连接副组装时，螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头。
2、安装高强度螺栓时，严禁强行穿入螺栓（如用锤敲打）。如不能自由传入时，该孔应用丝锥修整，修整后孔的最大直径应小于1.2倍的螺栓直径。修孔时，为了防止铁屑落入其中，铰孔前应将四周螺栓全部拧紧，是去密贴后再进行。严禁气割扩孔。
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。只有在空间有限制时允许拧螺栓。
5、高强度螺栓的拧紧分为初拧、复拧、终拧。初拧扭矩为施工扭矩的50%，用快速扳手对称地进行第一次螺栓紧固。复拧扭矩等于初拧扭矩，用液压扳手按照对称星状的顺序紧固塔筒连接螺栓。为防止遗漏，对初拧、复拧、终拧后的高强螺栓，应使用颜色在螺帽上涂上标记。对检查后，高强度螺栓再用另一种颜色在螺帽上涂上标记。
6、高强度螺栓在初拧、复拧、终拧时，连接处的螺栓应按一定顺序施拧，一般应由螺栓群中央顺序向外拧紧。
7、高强度螺栓的初拧、复拧、终拧应在同一天完成。不可在第二天以后才完成终拧。
下图为螺栓拧紧示意图：
二、高强度螺栓检验:
1.运到工地的大六角头高强度螺栓连接副，应及时检验其螺栓楔负载、螺母保证载荷、螺母及垫圈硬度连接副的扭矩系数、平均值和标准偏差，检验结果应符合钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母垫圈技术条件规定，合格后方准使用。
2.大六角头高强度螺栓施工前，应按出厂批复验高强度螺栓连接副的扭矩系数，每批复验5套，5套扭矩系数的平均值应在0.110-0.150范围之内，其标准偏差应小于或等于0.010。
3.大六角头高强度螺栓的拧紧
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，初拧或复后的高强度螺栓，应用颜色在螺母上涂上标记，标记方法在螺杆上划一道竖线；然后按规定的施工扭矩值进行终拧，终拧后的高强度螺栓用同颜色子螺帽至基础法兰面划一道平直线。
4.大六角头高强度螺栓拧紧时只准在螺母上施加扭矩，在空间有限时可允许在螺帽上施加扭矩。
5.大六角头高强度螺栓检查
⑴用小锤敲击法对高强度螺栓进行普查，以防漏拧。
⑵检查数量按每个节点螺栓数的10%，且不应少于10个，但不少于一个进行扭矩检查。
⑶检查时，在螺尾端头和螺母相对位置划线，将螺母退回60度左右，用扭矩扳手测定拧回至原来位置的扭矩值。该扭矩值与施工扭矩值的偏差在10%以内为合格。如发现有不符合规定的，应在扩大检查10%。如仍有不合格，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。测得此时的扭矩应在0.9T ch-----1.1T ch范围内。(按下式计算T ch=k×p×d；k:高强度螺栓连接副的扭矩系数平均值p:高强螺栓施工预拉力d:高强螺栓螺杆直径)
⑷如发现有不符合规定的，应再扩大10%检查，如仍有不合格者，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。
⑸高强度大六角头螺栓连接副扭矩检查应在螺栓终拧1h以后、24h内进行终拧扭矩检查。
6.高强螺栓的抽检
应用上述防方法对高强螺栓进行抽检，抽检完成后，用另一颜色在螺帽上涂上标记。
文件类别 Document Classification 文件名称 Document Title 紧固件检验标准 Inspection Standard For Fastener 目前版本 Revision A 三级文件 Class Three 页码Page 1 / 9 1.目的 规范紧固件的检验标准，以使产品的工艺要求和一致性得到有效控制 2. 适用范围 本标准适用于本公司所有外购紧固件如：螺丝、螺母等的采购及验收 3.检验项目及执行标准 螺丝类检验标准 检验项目检验标准检验方式抽样计划MAJ MIN 参考文件 外观检验色泽：依规格书要求与样品核对 表面处理（镀锌，镀铬，镀镉， 镀镍，镀五彩，烤漆等）是否符 合要求 对比封样 MAJ:AQL=1. MIN:AQL=0. 65 ▲规格书 材质：检查材质是否符合规格书 的要求 磁石检测（区分铁 与304不锈钢） ▲规格书不可有毛疵，毛边，变形，破 损，加工不良或成型不良等异常 现象 目视▲/ 表面电镀层应均匀，不可有氧 化，锈斑，电镀不良，烤漆脱落 等异常现象 目视▲/ 不可有混装（混入其它不同之螺 丝或垫圈），短装，缺附件（垫 片、垫圈等）等异常现象 目视▲/ 规格尺寸头形：盘头、沉头等目视▲规格书公称直径：用卡尺测量并与规格 书对照是否符合要求 卡尺测试▲规格书公称长度：用卡尺测量并与规格 书对照是否符合要求 卡尺▲规格书
文件类别 Document Classification 文件名称 Document Title 紧固件检验标准 Inspection Standard For Fastener 目前版本 Revision A 三级文件 Class Three 页码Page 2 / 9 注释： ○1 中性盐水喷雾试验法:依据IEC 68-2-11之规范施行. 测试条件: (Tested condition) a) 盐雾浓度(Consistency of salt spray): 5±1% b) 氯化钠(NaCl): 99.8%以上 c) 试验温度(Test temperature): 35±2℃ d) 喷雾量(Spray amount): 1-2 ml/hr/80cm^2 e) 酸碱值: 35±2℃时,PH 值6.5-7.2 f) 试验时间: 24小时. g) 实验湿度(Test Humidity): 85%以上; h) 压缩空气压力(Compress air pressure): 1.25 kgf/cm^2 ○2扭力测试： 螺钉试件的杆部（镀层或无镀层的）应夹紧在与螺钉螺纹相匹配的、开合的、螺纹模具或其他装置内；螺钉夹紧部分不应损伤，且至少有两扣完整螺纹伸出夹紧装置并除螺钉末端外至少有两扣完整螺纹夹紧在夹具内。夹紧 表面处理 盐雾实验 需通过盐水实验后，观察表面应 无镀层脱落、生锈等不良现象则判合格 盐雾试验 参考注释○1 ▲ 扭力测试 用经标定的扭矩测量装置，对螺 钉施加扭矩直至断裂，螺钉应能符合表1规定的破坏扭矩 扭力测试 参考注释 ○2 ▲ 实际装配 用螺丝刀将螺丝与螺母组装，不 能出现装不进或旋不紧现象 操作测试 ▲ / 试装后，注意检查是否旋到位，槽位应不能打滑 操作测试 ▲ / 韧性、脆性氢脆化测试 检查紧固件是否因氢脆已发生破 坏 氢脆化测试 参考注释○3 ▲ /
螺丝组件
文件编号：HBS—PZ ---WI—018 更改记录
目录 1.0............................................................................................................................................................................. 目的 2.0............................................................................................................................................................................. 范围 3.0............................................................................................................................................................................. 抽样计划 4.0............................................................................................................................................................................. 定义 4.1 ...................................................................................................................................................................... 检验条件 4.2 ...................................................................................................................................................................... 抽样标准 5.0 .......................................................................................................................................................................... 术语和定义 5.1 ...................................................................................................................................................................... 缺陷等级 5.2 .................................................................................................................................................... 螺丝不良缺陷定义 6.0............................................................................................................................................................................. 检验内容 6.1..................................................................................................................................................... 外观不良判定标准 6.2............................................................................................................................................................. 尺寸判定标准 7.0....................................................................................................................................................... 可靠性试验及判定标准 8.0................................................................................................................................................................... 周期性测试要求 9.0 .......................................................................................................................................................................... 包装要求 10.0 ...................................................................................................................................................................... 出货附带报告
§3.7 高强螺栓连接的计算 一．预拉力的建立 1．转角法：通过工艺试验，确定满足预拉力要求所需角度，在实际工程中采用固定转角，不精确； 2．扭矩法：通过工艺试验，确定满足预拉力要求所需扭矩，制做特殊扳手，如机械的，光电的等等； 3．扭矩螺栓：一种特制螺栓，用特殊扳手，拧断为止——预拉力建立完成。 扭剪型高强度螺栓螺母螺栓垫圈沟槽梅花头 e u 1.2 0.90.90.9A f P ??= 0.9——考虑材料不均匀程度的系数； 0.9——超张拉5%～10%； 0.9——以螺栓的抗拉强度为准，为安全起见引入的附加安全系数； 1.2——拧紧螺栓时产生剪力降低栓杆的承拉能力； u f ——最低抗拉强度。 目前采用的螺栓只有8.8级和10.9级。 二．摩擦型高强螺栓的计算 1．摩擦型高强螺栓的抗剪计算 一个螺栓的抗剪承载能力： P P N μμv v b v 0.9n n 1.111 1==
对受力最不利螺栓，要求： v N ≤b v N 2．摩擦型高强螺栓的抗拉计算 （1）摩擦型高强螺栓的受力分析 a) t Δe Δδ/2 连接受力之前，根据平衡条件得：P C = 连接受拉之后，螺栓伸长t ?，被连接板压缩量恢复e ?，此时，螺栓内拉力从P 增加为f P ，而被连接板间的压力从C 减小为f C ，假定外加拉力为ot N ，根据平衡条件得： f ot f C N P += 根据变形协调条件 e t ?=? 设螺栓和被连接板的弹性模量皆为E ，面积分别为b A 和μA ，则： δδσE A P P E b f t t -==? δδE A C C E σμf c c -==? δδσE A P P E b f t t -==? δδσE A C C E μf c c -= =? b c f f A A P P C C =--
螺栓组受力分析与计算 螺栓组联接的设计 设计步骤： 1. 螺栓组结构设计 2. 螺栓受力分析 3. 确定螺栓直径 4. 校核螺栓组联接接合面的工作能力 5. 校核螺栓所需的预紧力是否合适 确定螺栓的公称直径后，螺栓的类型，长度，精度以及相应的螺母，垫圈等结构尺寸，可根据底板的厚度，螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。 "1.螺栓组联接的结构设计 螺栓组联接结构设计的主要目的，在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式，力求各螺栓和联接接合面间受力均匀，便于加工和装配。为此，设计时应综合考虑以下几方面的问题： 1）联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状，如圆形，环形，矩形，框形, 三角形等。这样不但便于加工制造，而且便于对称布置螺栓，使螺栓组的对称中心和联接接 合面的形心重合，从而保证接合面受力比较均匀。 2）螺栓的布置应使各螺栓的受力合理。对于铰制孔用螺栓联接，不要在平行于工作载荷的方向上成排地布置八个以上的螺栓，以免载荷分布过于不均。当螺栓联接承受弯矩或转矩时，应使螺栓的位置适当靠近联接接合面的边缘，以减小螺栓的受力（下图）。如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时，应采用销，套筒，键等抗剪零件来承受横向载荷，以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。 塾〉不令 接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置
3）螺栓排列应有合理的间距，边距。布置螺栓时，各螺栓轴线间以及螺栓轴线和机体壁间的 最小距离，应根 据扳手所需活动空间的大小来决定。扳手空间的尺寸（下图）可查阅有关标 准。对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接， 螺栓的间距to 不得大于下表所推荐的数值 扳手空间尺寸 螺栓间距t o 注：表中d 为螺纹公称直径。 4） 分布在同一圆周上的螺栓数目，应取成 4, 6, 8等偶数，以便在圆周上钻孔时的分度和画 线。同一螺栓 组中螺栓的材料，直径和长度均应相同。 5） 避免螺栓承受附加的弯曲载荷。除了要在结构上设法保证载荷不偏心外，还应在工艺上保 证被联接件，螺 母和螺栓头部的支承面平整，并与螺栓轴线相垂直。对于在铸，锻件等的粗 糙表面上应安装螺栓时，应制成凸台或沉头座（下图 1）。当支承面为倾斜表面时，应采用 斜面垫圈（下图2）等。 1 ? 6*-4 4* 10 10* 1? 14-20 3W
基础知识 第一章度量 当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1、公制计量：（10进制） 1m =100 cm=1000 mm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 mm 2、英制计量：（8进制） 1英寸=8英分1英寸=25.4 mm 3/8''×25.4 =9.52 0 1/8 1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1 inch 3、1/4''以下的产品用番号来表示其称呼径，如： 4#，5#，6#，7#，8#，10#，12# 第二章螺纹 一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用 途可分为三大类： （一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。 二、螺纹配合等级： 螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。 （一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级：1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。在英制螺纹中，偏差 仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。
等级数目越大公差越小，如图所示： 1A 1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。 2、2A和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。 3、3A和3B级，旋合形成最紧的配合，适用于公差紧的紧固件，用于安全性的关键设计。 4、对外螺纹来说，1A和2A级有一个配合公差，3A级没有。1A级公差比2A级公差大 50%，比3A级大75%，对内螺纹来说，2B级公差比2A公差大30%。1B级比2B级大50%，比3B级大75%。 （二）、公制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：4h、6h和6g，内螺纹有三种螺纹等级：5H、6 H、7H。（日标螺纹精度等级分为I、II、III三级，通常状况下为II级）在公制螺纹中，H和h的基本偏差为零。G的基本偏差为正值，e、f和g的基本偏差为负值。如图所示： 基本中径 1、H是内螺纹常用的公差带位置，一般不用作表面镀层，或用极薄的磷化层。G位置基 本偏差用于特殊场合，如较厚的镀层，一般很少用。 2、g常用来镀6-9um的薄镀层，如产品图纸要求是6h的螺栓，其镀前螺纹采用6g的公 差带。 3、螺纹配合最好组合成H/g、H/h或G/h，对于螺栓、螺母等精制紧固件螺纹，标准 推荐采用6H/6g的配合。
螺栓组受力分析与计算 螺栓组受力分析与计算 一.螺栓组联接的设计 设计步骤： 1.螺栓组结构设计 2.螺栓受力分析 3.确定螺栓直径 4.校核螺栓组联接接合面的工作能力 5.校核螺栓所需的预紧力是否合适 确定螺栓的公称直径后，螺栓的类型，长度，精度以及相应的螺母，垫圈等结构尺寸，可根据底板的厚度，螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。 H1.螺栓组联接的结构设计 螺栓组联接结构设计的主要目的，在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式，力求各螺栓和联接接合面间受力均匀，便于加工和装配。为此，设计时应综合考虑以下几方面的问题： 1）联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状，如圆形，环形，矩形，框形, 三角形等。这样不但便于加工制造，而且便于对称布置螺栓，使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合，从而保证接合面受力比较均匀。 2）螺栓的布置应使各螺栓的受力合理。对于铰制孔用螺栓联接，不要在平行于工作载荷的方
向上成排地布置八个以上的螺栓，以免载荷分布过于不均。当螺栓联接承受弯矩或转矩时，应使螺栓的位置适当靠近联接接合面的边缘，以减小螺栓的受力（下图）。如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时，应采用销，套筒，键等抗剪零件来承受横向载荷，以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。 | 塾〉不令 接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置
3）螺栓排列应有合理的间距，边距。布置螺栓时，各螺栓轴线间以及螺栓轴线和机体壁间的最小距离，应根据扳手所需活动空间的大小来决定。扳手空间的尺寸（下图）可查阅有关标准。对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接，螺栓的间距to不得大于下表所推 荐的数值。 扳手空间尺寸 螺栓间距t o 注：表中d为螺纹公称直径。 4）分布在同一圆周上的螺栓数目，应取成4, 6, 8等偶数，以便在圆周上钻孔时的分度和画线。同一螺栓组中螺栓的材料，直径和长度均应相同。 5）避免螺栓承受附加的弯曲载荷。除了要在结构上设法保证载荷不偏心外，还应在工艺上保证被联接件，螺母和螺栓头部的支承面平整，并与螺栓轴线相垂直。对于在铸，锻件等的粗糙表面上应安装螺栓时，应制成凸台或沉头座（下图1）。当支承面为倾斜表面时，应采用斜面垫圈（下图2）等。
第三章连接返回 §3-6 高强度螺栓连接的构造和计算 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）。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）。 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≤时，不出现撬力，如图所示，撬力Q大约在N t达到时开始出现，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≤；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，可采用图所示的加劲肋代替。 在直接承受动力荷载的结构中，由于高强度螺栓连接受拉时的疲劳强度较低，每个高强度螺栓的外拉力不宜超过。 当需考虑撬力影响时，外拉力还得降低。 二、高强度螺栓连接的构造要求
拉力作用下高强螺栓连接的ansys 模拟 摘要:采用大型有限元分析软件ＡＮＳＹＳ,对钢结构高强度螺栓连接的受力分布规律进行了计算和分析,得出了该构件的受力分布图,从理论上对高强度螺栓连接的破坏形式和受力变化进行了分析研究,为进一步改进高强螺栓连接构件的受力状况和结构设计提供了必要的理论依据。 关键词 ANSYS 螺栓连接 预应力 引言 钢结构高强度螺栓连接具有施工简单、耐疲劳、可拆换、连接的整体性和刚度较好等优点，是钢结构中所广泛采用的一种连接方式。因此有必要对其具体受力进行分析研究，本论文利用有限元软件ansys 模拟了一高强度螺栓构件在受拉力作用之下的应力状况。 1 螺栓连接构件基本参数 1．1 高强度螺栓的预拉力 高强度螺栓的预拉力是施加在连接构件上，产生了结构的整体性，通常来讲希望能尽量高些，但为了保证螺栓不会在拧仅过程中发生屈服或断裂，规范GBJ 17—88规定预拉力设计值按下式确定： e y e y A f A f P 675.0)2.1/9.09.0(=?= （1-1） 其中f y 是钢材的条件屈服强度；A e 为螺栓在螺纹处的有效截面面积。 1．2 连接处构件接触面的处理和抗滑移系数 高强度螺栓有摩擦型和承压型两种受里方式，本文仅仅讨论摩擦型高强螺栓结构结构；对于摩擦型高强螺栓而已，其构件的接触面（摩擦面）通常经特殊处理，使其净洁并粗糟，以提高其抗滑移系数μ；对于本论文中抗滑移系数选取为0.4。 2 高强螺栓连接有限元模型的建立 主要目的是通过ANSYS 的3D 实体建模，分析高强度螺栓抗拉在高温下的工作性能以及温度对高强度螺栓抗拉和抗剪的极限承载力的影响。建模过程中利用ANSYS 的Pre －tension 功能，施加高强度螺栓的预拉力，利用接触单元来考虑螺栓和孔壁的接触与分开的情况以及连接板之间的摩擦作用。在材料的选择方面考虑到高强度螺栓在抗拉状态下的受力分析，考虑了其强化阶段的弹塑性模型；连接板选用双析线弹塑性模型，分析过程中包含了材料、几何和状态的三重非线性。 2．1单元的选取 由于本文螺栓连接构件分析中采用的是细化的实体有限元模型，因此选取了如下几种单元：空间八节点SOLID45实体单元，预应力单元Prets179，目标单元Targe170和接触单元Contact174单元。SOLID45单元被用于三维的实体模型，有八个节点，每个节点有三个自由度：X 、Y 、Z 方向的位移。这种单元能够施加温度荷载，有塑性、延性、应力硬化、大变形、大应变的性能。预应力单元Prets179,用于模拟施加在高强螺栓中的预应力状态；在高强度螺栓连接板中的预加荷载对连接的应力发展过程和连接的承载力有重要的影响。高强度螺栓的预拉力可使用ANSYS 中的预拉力单元Prets179来施加。 对于本螺栓连接构件中，为了准确模拟两连接板通过螺栓连接而产生的接触面的受力分析，自然要选择接触分析的单元，接触问题是一种高度非线性行为，本论文选取目标单元
修订记录 一、目的 对所采购的标准件的质量进行控制，对进货检验所涉及的技术要求、检验方法、抽 样等进行规定。 二、适用范围 适用于螺栓、螺母、平垫、弹垫、销轴等标准件的进货检验。 三、一般性检查(按S-3级, AQL=2.5) 3.1 查随货技术资料质量证明书，证明该标准符合标准要求和订货合同证明书应包括： 1. 供方名称或厂标； 2. 制造依据的标准； 3. 精度级别； 4. 表面处理方法。 3.2 外观检查 3.2.1抽查是否有等级钢印标志 a) 性能等级为4.6、5.6及≥8.8级的螺栓、螺钉必须标志； b) 性能等级为5级及≥8级的螺母必须标志； c) 螺纹直径≥5mm的螺栓、螺钉、螺母才需要标志。 3.2.2 螺钉表面： 表面应光洁、平整、无毛刺、无锈斑、无缺牙、无烂牙，镀层不得有起泡、脱落或锌白等缺陷，厚度应满足规定要求。 四、尺寸检查(按S-3级，AQL= 2.5) 依据相关的国标或技术要求进行检查 4.1 对螺栓、螺钉及螺母，应检查螺纹大小径、螺纹导入长度、螺距，同时使用相应的螺纹 规止通规进行检测；
a) 电镀前的螺栓、螺钉应使用公差等级为6g螺纹环规检查，电镀后的螺栓、螺钉应使 用公差等级为6h螺纹环规检查； b) 电镀前的螺母应使用公差等级为6G螺纹止通规及塞规检查，电镀后的螺母应使用公 差等级为6H螺纹止通规及塞规检查； c) 螺栓、螺母、螺钉通规检查须每个螺纹能顺利通过才合格，止规检查最多只能通过两 个螺纹才合格。 4.2 对自攻螺钉类，按标准要求进行螺纹尺寸检测：螺纹外径、末端外径、螺纹导入长度、 螺距。 五、性能检查 5.1 硬度检查（每批抽3Pcs试验，按Ac/Re=0/1判定） a) 根据实际情况，对大于或等于M8的螺栓、螺钉、螺母直接在洛氏硬度计上测试即可； b) 有机械性能等级要求时，按对应的国标或图纸进行检验；未作要求时；螺栓、螺钉必 须为4.8级，螺母必须为8级； c) 对于自攻、自挤螺钉，硬度检测应制成镶件，测试其表面硬度、芯部硬度及渗碳层深 度。 1. 自攻、自挤螺钉热处理后的表面硬度应≥450HV0.3 2. 自攻钉热处理后的芯部硬度： 螺纹≤ST3.9：270~390 HV5 螺纹≤ST4.2：270~390 HV10 3. 自挤螺钉热处理后芯部硬度应为290~370HV10 4. 自攻螺纹规格与渗碳层的关系： 5. 自挤螺钉螺纹规格与渗碳层的关系：
螺栓组受力分析与计算 一．螺栓组联接的设计 设计步骤： 1．螺栓组结构设计 2．螺栓受力分析 3．确定螺栓直径 4．校核螺栓组联接接合面的工作能力 5．校核螺栓所需的预紧力是否合适 确定螺栓的公称直径后，螺栓的类型，长度，精度以及相应的螺母，垫圈等结构尺寸，可根据底板的厚度，螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。 1. 螺栓组联接的结构设计 螺栓组联接结构设计的主要目的，在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式，力求各螺栓和联接接合面间受力均匀，便于加工和装配。为此，设计时应综合考虑以下几方面的问题： 1）联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状，如圆形，环形，矩形，框形，三角形等。这样不但便于加工制造，而且便于对称布置螺栓，使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合，从而保证接合面受力比较均匀。
2）螺栓的布置应使各螺栓的受力合理。对于铰制孔用螺栓联接，不要在平行于工作载荷的方向上成排地布置八个以上的螺栓，以免载荷分布过于不均。当螺栓联接承受弯矩或转矩时，应使螺栓的位置适当靠近联接接合面的边缘，以减小螺栓的受力（下图）。如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时，应采用销，套筒，键等抗剪零件来承受横向载荷，以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。 接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置 3）螺栓排列应有合理的间距，边距。布置螺栓时，各螺栓轴线间以及螺栓轴线和机体壁间的最小距离，应根据扳手所需活动空间的大小来决定。扳手空间的尺寸（下图）可查阅有关标准。对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接，螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。 扳手空间尺寸
高强螺栓预紧力的计算方法 基本介绍 所谓螺栓预紧力，就是在拧螺栓过程中拧紧力矩作用下的螺栓与被联接件之间产生的沿螺栓轴心线方向的预紧力。对于一个特定的螺栓而言，其预紧力的大小与螺栓的拧紧力矩、螺栓与螺母之间的摩擦力、螺母与被联接件之间的摩擦力有关。对于一个不确定的螺栓而言，一个螺栓可使用的最大预紧力与螺栓材料品种、螺栓材料热处理、螺栓直径大小等都有关系。 假设螺栓在压力容器密封端盖上起到密封预紧的作用，并且这个端盖上有均布同规格的若干只螺栓，那么，这若干只螺栓所能承受的最小预紧力之和必须大于密封容器中工质最高压力所产生的反作用力，否则压力容器端盖与器体之间的密封就无法保障。 在工程领域中，测定螺栓预紧力通常有一些技术方法。对于精度要求高的螺栓预紧力的测量，往往采取螺栓弹性变形量大小来测量并计算出预紧力大小。对于中等要求的螺栓预紧力的测量，通常选用力矩扳手（力矩扳手的种类目前较多，在此不作具体介绍），按照规定的力矩大小拧紧螺母即可。对于一般要求的螺栓预紧力测量，用的最多的方法就是根据手力拧紧螺母，便从此时开始，按规定要求用扳手拧转螺母若干个角（一个角为60度）来估测预紧力是否已经达到。 预紧的目的 预紧可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力和螺栓的疲劳强度，增强连接的紧密性和刚性。事实上，大量的试验和使用经验证明：较高的预紧力对连接的可靠性和被连接的寿命都是有益的，特别对有密封要求的连接更为必要。当然，俗话说得好，“物极必反”，过高的预紧力，如若控制不当或者偶然过载，也常会导致连接的失效。因此，准确确定螺栓的预紧力是非常重要的。 高强螺栓预紧力的计算方法 Mt=K×P0×d×10－3 N.m K:拧紧力系数 d：螺纹公称直径 P0：预紧力 P0=σ0×As As也可由下面表查出 As=π×ds2/4 ds:螺纹部分危险剖面的计算直径 ds=（d2+d3）/2 d3= d1－H/6 H：螺纹牙的公称工作高度 σ0 =（0.5～0.7）σs σs――――螺栓材料的屈服极限N/mm2 （与强度等级相关，材质决定） K值查表：(K值计算公式略) 摩擦表面状况 K值 有润滑无润滑
第39卷第1期建筑结构2009年1月 高强度螺栓连接的设计计算 蔡益燕 (中国建筑标准设计研究院,北京100044) 1高强度螺栓连接的应用 高强度螺栓连接分为摩擦型和承压型。《钢结构 (G设计规范》B50017—2003)(简称钢规)指出“目前制 造厂生产供应的高强度螺栓并无用于摩擦型和承压型连接之分”“,因高强度螺栓承压型连接的剪切变形比摩擦型的大,所以只适用于承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构”。因为承压型连接的承载力取决于钉杆剪断或同一受力方向的钢板被压坏,其承载力较之摩擦型要高出很多。最近有人提出,摩擦面滑移量不大,因螺栓孔隙仅为115～2mm,而且不可能都偏向一侧,可以用承压型连接的承载力代替摩擦型连接的,对结构构件定位影响不大,可以节省很多螺栓,这算一项技术创新。下面谈谈对于这个问题的认识。 在抗震设计中,一律采用摩擦型;第二阶,摩擦型连接成为承压型连接,要求连接的极限承载力大于构件的塑性承载力,其最终目标是保证房屋大震不倒。如果在设计内力下就按承压型连接设计,虽然螺栓用量省了,但是设计荷载下承载力已用尽。如果来地震,螺栓连接注定要破坏,房屋将不再成为整体,势必倒塌。虽然大部分地区的设防烈度很低,但地震的发生目前仍无法准确预报,低烈度区发生较高烈度地震的概率虽然不多,但不能排除。而且钢结构的尺寸是以mm计的,现代技术设备要求精度极高,超高层建筑的安装精度要求也很高,结构按弹性设计允许摩擦面滑移,简直不可思议,只有摩擦型连接才能准确地控制结构尺寸。总体说来,笔者对上述建议很难认同。2高强度螺栓连接设计的新进展 钢规的715节“连接节点板的计算”中,提出了支撑和次梁端部高强度螺栓连接处板件受拉引起的剪切破坏形式(图1),类似破坏形式也常见于节点板连接,是对传统连接计算只考虑螺栓杆抗剪和钉孔处板件承压破坏的重要补充。 1994年美国加州北岭地震和1995年日本兵库县南部地震,是两次地震烈度很高的强震,引起大量钢框架梁柱连接的破坏,受到国际钢结构界的广泛关注。
核准审核编制文件名文件编号 螺丝、螺母检验规范BL-EI-13- 010A 版本制订日更改日 00012013.06.25 1、目的和范围 本规范规定了螺丝螺母的抽样、检验、判定和不合格的处置。 本规范适用于外协加工件螺丝螺母的进货检验。 2、引用标准 GB-2828-2003 逐批检查计数抽样及抽样表 3、抽样 序检验项目检查水平AQL 1外观检验一般检查水平 Ⅱ 4.0 2尺寸检验一般检查水平 Ⅱ 1.5 3可靠性检验一般检查水平 Ⅱ 0.4 4包装检验一般检查水平 Ⅱ 1.5 4、检验方法 4.1 外观检验： 在适当光照条件下，裸眼距离30CM检查进行直观检验； 4.2 尺寸检验：
使用测量精度应不小于0.02mm的游标卡尺测量其结构尺寸，用标准件套配不可测量尺寸。 4.3 可靠性检验： 详见5.3 5、 检验项目及标准 5.1 外观检验项目和标准 序检验项目检验描述及标准要求 1表面电镀要求表面电镀良好，无氧化、刮伤、镀层不良现象。 2表面效果要求螺丝螺母无开裂、变形、缺损、无螺纹、螺纹残缺等现象。螺钉帽应无异物堵塞。 5.2 尺寸检验项目和标准 序检验项目检验描述及标准要求 1结构尺寸要求测量的尺寸在规格书允许的范围内或螺丝确认样品的尺寸一致。 5.3 可靠性检验项目和标准 序检验项目检验描述及标准要求 1装配效果螺丝：选用标准的螺丝头，使用电、风批在塑胶件螺钉孔或标准配套螺母上连续打5次，要求螺丝槽不打死，螺丝不断裂、滑丝 螺母：与标准螺丝套配，不滑丝或旋入困难。 2抗氧化性 能 放入盐水中浸泡2小时后捞起晾干24小时后看螺丝 表面是否会出现氧化、生锈等现象 5.4 包装检验项目与标准 5.4.1 产品内包装要求产品堆放规整，并有防潮保护。 产品外包装采用纸箱包装，应牢固，不破损，包装箱上应付有产品名
一、螺栓的分类 普通螺栓一般为 4.4级、 4.8级、 5.6级和 8.8级。高强螺栓一般为 8.8级和 10.9级，其中 10.9级居多。 二、高强度螺栓的概念 根据高强度螺栓的性能等级分为： 8.8级和 10.9级。其中 8.8级仅有大六角型高强度螺栓，在标示方法上，性能等级小数点前的数字代表材料公称抗拉强度σb的1%，小数点后的数字代表材料的屈服强度σs与公称抗拉强度之比的10倍。M20螺栓 8.8性能等级公称抗拉强度σb=800MPa，最小抗拉强度σb=830MPa。 公称屈服强度σs=640，最小屈服强度σs=660。 （另外一种解释： 小数点前数字表示热处理后的抗拉强度；小数点后的数字表示屈强比即屈服强度实测值与极限抗拉强度实测值之比。 8.8级的意思就是螺栓杆的抗拉强度不小于800MPa，屈强比为
0.8； 10.9级的意思就是螺栓杆的抗拉强度不小于1000MPa，屈强比为 0.9。） 抗拉强度也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值，当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。 三、计算方法 钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。 F=σs*A， 其中F为拉力（许用载荷），σs为材料抗拉强度，A为有效面积，有效面积为螺栓有效长度上直径最小处的横截面积。 M20的有效直径为Φ17，M20的有效横截面积为227mm^2。 8.8级M20最小抗拉强度σb=830MPa F=830*227=188410N= 188.41KN 所以M20螺栓 8.8性能等级最小抗拉力为 188.41KN。
文件类别 Document 1.目的 规范紧固件的检验标准，以使产品的工艺要求和一致性得到有效控制 2. 适用范围 本标准适用于本公司所有外购紧固件如：螺丝、螺母等的采购及验收 3.检验项目及执行标准 编制/Created：Tom.Xia 审核/Audit: Alex.Hua 批准/Approver： Jack.Yuan
文件类别 Document 注释： ○1中性盐水喷雾试验法:依据IEC 68-2-11之规范施行. 测试条件: (Tested condition) a)盐雾浓度(Consistency of salt spray): 5±1% b)氯化钠(NaCl): 99.8%以上 c)试验温度(Test temperature): 35±2℃ d)喷雾量(Spray amount): 1-2 ml/hr/80cm^2 e)酸碱值: 35±2℃时,PH值6.5-7.2 f)试验时间: 24小时. g)实验湿度(Test Humidity): 85%以上; h)压缩空气压力(Compress air pressure): 1.25 kgf/cm^2 ○2扭力测试： 螺钉试件的杆部（镀层或无镀层的）应夹紧在与螺钉螺纹相匹配的、开合的、螺纹模具或其他装置内；螺钉夹紧部分不应损伤，且至少有两扣完整螺纹伸出夹紧装置并除螺钉末端外至少有两扣完整螺纹夹紧在夹具内。夹紧
文件类别 Document 装置应有带内螺纹的盲孔夹具（下图1），孔的深度应保证断裂发生在螺钉末端之外。
文件类别 Document 表1：最小破坏扭矩表 注:若无其他说明,TBG所使用的螺丝需要达到8.8级;
第三章 连接 返回 §3-5 普通螺栓的构造和计算 3.5.1螺栓的排列和其他构造要求 一、螺栓的排列 螺栓在构件上排列应简单、统一、整齐而紧凑，通常分为并列和错列两种形式（图3.5.1）。并列比较简单整齐，所用连接板尺寸小，但由于螺栓孔的存在，对构件截面削弱较大。错列可以减小螺栓孔对截面的削弱，但螺栓孔排列不如并列紧凑，连接板尺寸较大。 螺栓在构件上的排列应满足受力、构造和施工要求： （1）受力要求：在受力方向螺栓的端距过小时，钢材有剪断或撕裂的可能。各排螺栓距和线距太小时，构件有沿折线或直线破坏的可能。对受压构件，当沿作用方向螺栓距过大时，被连板间易发生鼓曲和张口现象。 （2）构造要求：螺栓的中矩及边距不宜过大，否则钢板间不能紧密贴合，潮气侵入缝隙使钢材锈蚀。 （3）施工要求：要保证一定的空间，便于转动螺栓板手拧紧螺帽。 根据上述要求，规定了螺栓（或铆钉）的最大、最小容许距离，见表3.5.1。螺栓沿型钢长度方向上排列的间距，除应满足表3.5.1的要求外，尚应满足附录10螺栓线距的要求。
二、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。 （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。 （4）沿杆轴方向受拉的螺栓连接中的端板（法兰板），应适当加强其刚度（如加设加劲肋），以减少撬力对螺栓抗拉承载力的不利影响。 3.5.2普通螺栓的受剪连接 普通螺栓连接按受力情况可分为三类：螺栓只承受剪力；螺栓只承受拉力；螺栓承受拉力和剪力的共同作用。下面先介绍螺栓受剪时的工作性能和计算方法。 一、受剪连接的工作性能 抗剪连接是最常见的螺栓连接。如果以图3.5.2（a）所示的螺栓连接试件作抗剪试验，可得出试件上a、b两点之间的相对位移δ与作用力N的关系曲线（图3.5.2b）。该曲线给出了试件由零载一直加载至连接破坏的全过程，经历了以下四个阶段： （1）摩擦传力的弹性阶段在施加荷载之初，荷载较小，荷载靠构件间接触面的摩擦力传递，螺栓杆与孔壁之间的间隙保持不变，连接工作处于弹性阶段，在N-δ图上呈现出0，1斜直线段。但由于板件间摩擦力的大小取决于拧紧螺帽时在螺杆中的初始拉力，一般说来，普通螺栓的初拉力很小，故此阶段很短。 （2）滑移阶段当荷载增大，连接中的剪力达到构件间摩擦力的最大值，板件间产生相对滑移，其最大滑移量为螺栓杆与孔壁之间的间隙，直至螺栓与孔壁接触，相应于N-δ曲线上的1，2水平段。
钢结构练习四螺栓连接 一、选择题（××不做要求） 1．单个螺栓的承压承载力中，[N]= d∑t·f y，其中∑t为（ D ）。 A）a＋c＋e B）b＋d C）max{a+c+e，b+d} D）min{a+c+e，b+d} 2．每个受剪拉作用的摩擦型高强度螺栓所受的拉力应低于其预拉力的（ C ）。 A）1.0倍B）0.5倍C）0.8倍D）0.7倍 3．摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接的主要区别是（ D ）。 A）摩擦面处理不同B）材料不同 C）预拉力不同D）设计计算不同 4．承压型高强度螺栓可用于（ D ）。 A）直接承受动力荷载 B）承受反复荷载作用的结构的连接 C）冷弯薄壁型钢结构的连接 D）承受静力荷载或间接承受动力荷载结构的连接 5．一个普通剪力螺栓在抗剪连接中的承载力是（ D ）。 A）螺杆的抗剪承载力B）被连接构件（板）的承压承载力 C）前两者中的较大值D）A、B中的较小值 6．摩擦型高强度螺栓在杆轴方向受拉的连接计算时，（ C ）。 A）与摩擦面处理方法有关B）与摩擦面的数量有关 C）与螺栓直径有关D）与螺栓性能等级无关 7．图示为粗制螺栓连接，螺栓和钢板均为Q235钢，则该连接中螺栓的受剪面有（ C ）个。 A）1 B）2 C）3 D）不能确定 8．图示为粗制螺栓连接，螺栓和钢板均为Q235钢，连接板厚度如图示，则该连接中承压板厚度为（ B ）mm。 A）10 B）20 C）30 D）40
9．普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是：I ．螺栓剪断；Ⅱ．孔壁承压破坏；Ⅲ．板件端部剪坏；Ⅳ．板件拉断；Ⅴ．螺栓弯曲变形。其中（ B ）种形式是通过计算来保证的。 A ）I 、Ⅱ、Ⅲ B ）I 、Ⅱ、Ⅳ C ）I 、Ⅱ、Ⅴ D ）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 10．摩擦型高强度螺栓受拉时，螺栓的抗剪承载力（ B ）。 A ）提高 B ）降低 C ）按普通螺栓计算 D ）按承压型高强度螺栓计算 11．高强度螺栓的抗拉承载力（ B ）。 A ）与作用拉力大小有关 B ）与预拉力大小有关 C ）与连接件表面处理情况有关 D ）与A ，B 和C 都无关 12．一宽度为b ，厚度为t 的钢板上有一直径为d 0的孔，则钢板的净截面面积为（ C ）。 A ）t d t b A n ?-?=2 B ）t d t b A n ?-?=420π C ）t d t b A n ?-?=0 D ）t d t b A n ?-?=2 0π 13．剪力螺栓在破坏时，若栓杆细而连接板较厚时易发生（ A ）破坏；若栓杆粗而连接板较薄时，易发生（ B ）破坏。 A ）栓杆受弯破坏 B ）构件挤压破坏 C ）构件受拉破坏 D ）构件冲剪破坏 14．摩擦型高强度螺栓的计算公式)25.1(9.0t f b v N P n N -?=μ中符号的意义，下述何项为正确？ （ D ）。 A ）对同一种直径的螺栓，P 值应根据连接要求计算确定 B ）0.9是考虑连接可能存在偏心，承载力的降低系数 C ）1.25是拉力的分项系数 D ）1.25是用来提高拉力N t ，以考虑摩擦系数在预压力减小时变小使承载力降低的不利因素。 ？？？15．在直接受动力荷载作用的情况下，下列情况中采用（ A ）连接方式最为适合。 A ）角焊缝 B ）普通螺栓 C ）对接焊缝 D ）高强螺栓 16．在正常情况下，根据普通螺栓群连接设计的假定，在M≠0时，构件B （ D ）。 A ）必绕形心d 转动 B ）绕哪根轴转动与N 无关，仅取决于M 的大小 C ）绕哪根轴转动与M 无关，仅取决于N 的大小 D ）当N=0时，必绕c 转动