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摩擦型与承压型高强螺栓的区别

摩擦型与承压型高强螺栓的区别
摩擦型与承压型高强螺栓的区别

摩擦型与承压型高强螺栓的区别QQ:70094999

高强度螺栓在生产上全称叫高强度螺栓连接副,一般不简称为高强螺栓。

根据安装特点分为:大六角头螺栓和扭剪型螺栓。其中扭剪型只在10.9级中使用。

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,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。

结构设计中高强度螺栓直径一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30,不过M22/M27为第二选择系列,正常情况下选用M16/M20 /M24/M30为主。

高强度螺栓在抗剪设计上根据设计要求分为:高强度螺栓承压型和高强度螺栓摩擦型。摩擦型的承载能力取决于传力摩擦面的抗滑移系数和摩擦面数量,喷砂(丸)后生赤锈的摩擦系数最高,但从实际操作来看受施工水平影响很大,很多监理单位都提出能否降低标准来确保工程质量。承压型的承载能力取决于螺栓抗剪能力和栓杆承压能力的最小值。在只有一个连接面的情况下,M16摩擦型抗剪承载力为21.6~45.0kN,而M16承压型抗剪承载力为39.2~48.6 kN,性能要优于摩擦型。在安装上,承压型工艺要简单一些,连接面仅需清除油污及浮锈。沿轴杆方向抗拉承载力,在钢结构规范中写的很有意思,摩擦型设计值等于0.8倍预拉力,承压型设计值等于螺杆有效面积乘以材料抗拉强度设计值,看起来似乎有很大区别,实际上两个值基本一致,我一直不太明白规范为什么要这么写,采用的都是同一种材料为何要用两种表达方式计算同一个数值?

在同时承受剪力和杆轴方向拉力时,摩擦型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比加上螺杆承受轴力与受拉承载力应力比之和小于1.0,承压型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比的平方加上螺杆承受轴力与受拉承载力比的平方之和小于1.0,也就是说在同种荷载组合情况下,相同直径的承压型高强度螺栓在设计上的安全储备要高于摩擦型高强度螺栓的。

考虑到在强震反复作用下,连接摩擦面可能会失效,这时候的抗剪承载力还是要取决于螺栓抗剪能力和板件承压能力,因此抗震规范规定了高强度螺栓极限受剪的承载力计算公式。

尽管承压型在设计数值上占有优势,但由于其属于剪压破坏型式,螺栓孔为类似普通螺栓的孔隙型螺栓孔,在承受荷载作用时的变形远大于摩擦型,所以高强度螺栓承压型主要用于非抗震构件连接、非承受动荷载构件连接、非反复作用构件连接。

这两种型式的正常使用极限状态也是有区别的:

摩擦型连接是指在荷载基本组合作用下连接摩擦面发生相对滑移;

承压型连接是指在荷载标准组合作用下连接件之间发生相对滑移;

焊缝与螺栓知识

焊缝等级

1. 焊缝等级是施工验收等级,有三级。三级最低,只要求外观检查和尺寸检查。二级要求部分作超声波探伤检查。一级最高,要求全部做探伤检查。

2. 对焊缝等级来说,原则是受拉等级高于受压,受动力的高于受静力的。

3. 对接焊缝一般需要做无损探伤(或部分需要)。故一般对接焊缝的焊接等级为二级或一级,不小于二级。

4. 角焊缝没必要作无损探伤,故角焊缝为一级的话,就没有多少意义。一般角焊缝为二级

或三级。

5. 焊缝等级见钢规7.1.1条,注意条文解释。

普通螺栓

1. 普通螺栓分A、B、C三种。前两种是精制螺栓,较少用。一般说的普通螺栓,均指C级普通螺栓。

2. 在一些临时连接及需拆卸的连接中,常用到C级普通螺栓。建筑结构常用的普通螺栓有M16、M20、M24。某些机械工业粗制螺栓直径可能比较大,用途特殊。

高强螺栓

3.高强螺栓的材料与普通螺栓不同。高强螺栓一般用于永久连接。常用的有M16~M30。超大规格的高强螺栓性能不稳定,应慎重使用。

4.建筑结构的主构件的螺栓连接,一般均采用高强螺栓连接。

5.工厂出厂的高强螺栓并不分承压型还是摩擦型。

6. 究竟是摩擦型高强螺栓或者是承压型高强螺栓?实际上是设计计算方法上有区别:(1)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。

(2)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。

7.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价。

普通螺栓与高强螺栓区别

8.普通螺栓可重复使用,高强螺栓不可重复使用。

9.高强螺栓一般由高强钢材制成(45号钢(8.8s),20MmTiB(10.9S),是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓一般由普通钢材(Q235)制成,只需拧紧即可。

10.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。

11.普通螺栓的螺孔不一定比高强螺栓大。实际上,普通螺栓螺孔比较小。

12.普通螺栓A、B级螺孔一般只比螺栓大0.3~0.5mm。C级螺孔一般比螺栓大1.0~1.5mm。

13.摩擦型高强螺栓靠摩擦力传递荷载,所以螺杆与螺孔之差可达1.5~2.0mm。

14.承压型高强螺栓传力特性是保证在正常使用情况下,剪力不超过摩擦力,与摩擦型高强螺栓相同。当荷载再增大时,连接板间将发生相对滑移,连接依靠螺杆抗剪和孔壁承压来传力,与普通螺栓相同,所以螺杆与螺孔之差略小些,为1.0~1.5mm。

15、柱脚锚栓

锚栓没有等级,只有材料之分:Q235和Q345。建筑结构上用锚栓最多的就是柱脚锚栓。

16.柱脚锚栓既不属于普通螺栓也不属于高强螺栓。严格来说,它不属于螺栓。柱脚锚栓一般采用M20或M24。

17. 柱脚锚栓的制造标准应该同普通螺栓的制造标准。柱脚锚栓埋入的长度应该与其与混凝土之间的摩擦力,还有就是锚栓的形式有关。

18、膨胀螺栓和化学螺栓

不管是膨胀锚栓还是化学锚栓,均非国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。

19、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。

20、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。常见的如慧鱼、喜力得等品牌。

21、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,才能保证最佳的粘接和受力。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。

22、砼规范中,对于预埋在混凝土中的构件,都称之为预埋件。根据建设部文件,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。

高强度螺栓的知识总结

高强度螺栓的知识 高强度螺栓在生产上全称叫高强度螺栓连接副,一般不简称为高强螺栓。 根据安装特点分为:大六角头螺栓和扭剪型螺栓。其中扭剪型只在10.9级中使用。 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,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800M Pa,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。 结构设计中高强度螺栓直径一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30,不过M22/M27为第二选择系列,正常情况下选用M16/M20 /M24/M30为主。 高强度螺栓在抗剪设计上根据设计要求分为:高强度度螺栓承压型和高强度螺栓摩擦型。摩擦型的承载能力取决于传力摩擦面的抗滑移系数和摩擦面数量,喷砂(丸)后生赤锈的摩擦系数最高,但从实际操作来看受施工水平影响很大,很多监理单位都提出能否降低标准来确保工程质量。承压型的承载能力取决于螺栓抗剪能力和栓杆承压能力能力的最小值。在只有一个连接面的情况下,M16摩擦型抗剪承载力为21.6~45.0kN,而M16承压型抗剪承载力为39.2~48.6 kN,性能要优于摩擦型。在安装上,承压型工艺要简单一些,连接面仅需清除油污及浮锈。 沿轴杆方向抗拉承载力,在钢结构规范中写的很有意思,摩擦型设计值等于0.8倍预拉力,承压型设计值等于螺杆有效面积乘以材料抗拉强度设计值,看起来似乎有很大区别,实际上两个值基本一致,我一直不太明白规范为什么要这么写,采用的都是同一种材料为何要用两种表达方式计算同一个数值? 在同时承受剪力和杆轴方向拉力时,摩擦型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比加上螺杆承受轴力与受拉承载力应力比之和小于1.0,承压型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比的平方加上螺杆承受轴力于受拉承载力应力比的平方之和小于1.0,也就是说在同种荷载组合情况下,相同直径的承压型高强度螺栓在设计上的安全储备要高于摩擦型高强度螺栓的。 考虑到在强震反复作用下,连接摩擦面可能会失效,这时候的抗剪承载力还是要取决于螺栓抗剪能力和板件承压能力,因此抗震规范规定了高强度螺栓极限受剪的承载力计算公式。尽管承压型在设计数值上占有优势,但由于其属于剪压破坏型式,螺栓孔为类似普通螺栓的孔隙型螺栓孔,在承受荷载作用时的变形远大于摩擦型,所以高强度螺栓承压型主要用于非抗震构件连接、非承受动荷载构件连接、非反复作用构件连接。 这两种型式的正常使用极限状态也是有区别的: 摩擦型连接是指在荷载基本组合作用下连接摩擦面发生相对滑移; 承压型连接是指在荷载标准组合作用下连接件之间发生相对滑移; 焊缝与螺栓知识 焊缝等级 1. 焊缝等级是施工验收等级,有三级。三级最低,只要求外观检查和尺寸检查。二级要求部分作超声波探伤检查。一级最高,要求全部做探伤检查。 2. 对焊缝等级来说,原则是受拉等级高于受压,受动力的高于受静力的。 3. 对接焊缝一般需要做无损探伤(或部分需要)。故一般对接焊缝的焊接等级为二级或一级,不小于二级。

摩擦性和承压性高强螺栓的区别

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)。 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价。

§3.7高强螺栓连接的计算

§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 =--

关于承压型与摩擦型高强螺栓的理解

1、工厂生产的高强螺栓无承压型和摩擦型之分,本质上只有性能等级的区别(分为8.8级和10.9级),并且每个高强螺栓在施加预拉力时也没有摩擦型和承压型之分,在施工方面所使用的高强度螺栓连接副(扭剪型高强度螺栓连接副和高强度大六角头螺栓连接副)是相同的; 2、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。 3、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。 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)。 4、高强度螺栓承压型连接其连接钢板的孔径(d+1.0~1.5mm,d为螺栓公称直径)要比摩擦型(d+1.5~2.0mm)更小,主要是考虑控制承压型连接在接头滑移后的变形,而摩擦型连接不存在接头滑移问题,孔径可以稍大一些,有利于安装方便。 5、由于允许接头滑移,承压型连接一般应用于承受静力荷载和间接动力荷载的结构中,特别是允许变形的结构构件,不宜用于承受反向内力的连接;同种荷载组合情况下,直径相同的高强螺栓,承压型比摩擦型的安全储备低,重要的结构或直接承受动力荷载的结构及荷载引起反向内力地结构应采用摩擦型连接,但用来耗能的连接接头可采用承压型连接。 6、摩擦型高强螺栓的承载能力主要取决于传力摩擦在数量及传力摩擦面的抗滑移系数;承压型高强螺栓的承载力主要取决于螺栓的抗剪能力与构件承压能力的较小值; 7、承压型高强螺栓对摩擦面处理相对简单,只需清除油污及浮锈; 8、承压型高强螺栓节省螺栓,承载力高于摩擦型(位移螺栓产生滑移之后); 9、承压型螺栓计算同普通螺栓,但需注意当剪切面在螺纹处时,其有剪承载力设计值应按螺栓螺纹处的有效面积计算。 10、从施工质量验收角度上,承压型连接只比摩擦型连接减少了摩擦面抗滑移系数检验一项内容,其余验收项目完全一致。

高强度螺栓基本知识

高强度螺栓的知识 高强度螺栓在生产上全称叫高强度螺栓连接副,一般不简称为高强螺栓。 根据安装特点分为:大六角头螺栓和扭剪型螺栓。其中扭剪型只在10.9级中使用。 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,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。 结构设计中高强度螺栓直径一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30,不过M22/M27为第二选择系列,正常情况下选用M16/M20 /M24/M30 为主。 高强度螺栓在抗剪设计上根据设计要求分为:高强度螺栓承压型和高强度螺栓摩擦型。摩擦型的承载能力取决于传力摩擦面的抗滑移系数和摩擦面数量,喷砂(丸)后生赤锈的摩擦系数最高,但从实际操作来看受施工水平影响很大,很多监理单位都提出能否降低标准来确保工程质量。承压型的承载能力取决于螺栓抗剪能力和栓杆承压能力的最小值。在只有一个连接面的情况下,M16摩擦型抗剪承载力为21.6~45.0kN,而M16承压型抗剪承载力为 39.2~48.6 kN,性能要优于摩擦型。在安装上,承压型工艺要简单一些,连接面仅需清除油污及浮锈。沿轴杆方向抗拉承载力,在钢结构规范中写的很有意思,摩擦型设计值等于0.8倍预拉力,承压型设计值等于螺杆有效面积乘

以材料抗拉强度设计值,看起来似乎有很大区别,实际上两个值基本一致,我一直不太明白规范为什么要这么写,采用的都是同一种材料为何要用两种表达方式计算同一个数值? 在同时承受剪力和杆轴方向拉力时,摩擦型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比加上螺杆承受轴力与受拉承载力应力比之和小于1.0,承压型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比的平方加上螺杆承受轴力与受拉承载力比的平方之和小于1.0,也就是说在同种荷载组合情况下,相同直径的承压型高强度螺栓在设计上的安全储备要高于摩擦型高强度螺栓的。 考虑到在强震反复作用下,连接摩擦面可能会失效,这时候的抗剪承载力还是要取决于螺栓抗剪能力和板件承压能力,因此抗震规范规定了高强度螺栓极限受剪的承载力计算公式。 尽管承压型在设计数值上占有优势,但由于其属于剪压破坏型式,螺栓孔为类似普通螺栓的孔隙型螺栓孔,在承受荷载作用时的变形远大于摩擦型,所以高强度螺栓承压型主要用于非抗震构件连接、非承受动荷载构件连接、非反复作用构件连接。 这两种型式的正常使用极限状态也是有区别的: 摩擦型连接是指在荷载基本组合作用下连接摩擦面发生相对滑移;承压型连接是指在荷载标准组合作用下连接件之间发生相对滑移;焊缝与螺栓知识 焊缝等级 1. 焊缝等级是施工验收等级,有三级。三级最低,只要求外观检查和尺寸检查。二级要求部分作超声波探伤检查。一级最高,要求全部做探伤检查。 2. 对焊缝等级来说,原则是受拉等级高于受压,受动力的高于受静

高强螺栓与普通螺栓的适用范围

高强螺栓与普通螺栓的区别 螺栓:普通螺栓分A、B、C三种。前两种是精制螺栓,较少用。一般说的普通螺栓,均指C级普通螺栓。在一些临时连接及需拆卸的连接中,常用到C级普通螺栓。建筑结构常用的普通螺栓有M16、M20、M24.某些机械工业粗制螺栓直径可能比较大,用途特殊。 高强螺栓:高强螺栓的材料与普通螺栓不同。高强螺栓一般用于永久连接。常用的有M16~M30.超大规格的高强螺栓性能不稳定,应慎重使用。建筑结构的主构件的螺栓连接,一般均采用高强螺栓连接。工厂出厂的高强螺栓并不分承压型还是摩擦型 究竟是摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓?实际上是设计计算方法上有区别: (1) 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。 (2)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价。 普通螺栓与高强螺栓区别 普通螺栓可重复使用,高强螺栓不可重复使用。 高强螺栓一般由高强钢材制成(45号钢(8.8s),20MmTiB(10.9S),是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓一般由普通钢材(Q235)制成,只需拧紧即可。 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。 普通螺栓的螺孔不一定比高强螺栓大。实际上,普通螺栓螺孔比较小。 普通螺栓A、B级螺孔一般只比螺栓大0.3~ 0.5mm.C级螺孔一般比螺栓大1.0~1.5mm. 摩擦型高强螺栓靠摩擦力传递荷载,所以螺杆与螺孔之差可达1.5~2.0mm. 承压型高强螺栓传力特性是保证在正常使用情况下,剪力不超过摩擦力,与摩擦型高强螺栓相同。当荷载再增大时,连接板间将发生相对滑移,连接依靠螺杆抗剪和孔壁承压来传力,与普通螺栓相同,所以螺杆与螺孔之差略小些,为1.0~1.5mm. 柱脚锚栓 锚栓没有等级,只有材料之分:Q235和Q345.建筑结构上用锚栓最多的就是柱脚锚栓。 柱脚锚栓既不属于普通螺栓也不属于高强螺栓。严格来说,它不属于螺栓。柱脚锚栓一般采用M20或M24. 柱脚锚栓的制造标准应该同普通螺栓的制造标准。柱脚锚栓买入的长度应该与其与混凝土之间的摩擦力,还有就是锚栓的形式有关。 膨胀螺栓和化学螺栓 不管是膨胀锚栓还是化学锚栓,均非国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,将栓杆放入,然后灌入化学浆料以成锚固作用。常见的如慧鱼、喜力得等品牌。 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

摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓异同

二者 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 v b =0.9n f μP 其中0.9为抗剪系数;n f 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:

(N v /N v b)+(N t /N b t )≤1 其中N v 、N t ——一个高强螺栓所承受的剪力、拉力; N v b、N b t ——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 b vl =(n v πd/4)×f b v (螺栓杆的抗剪承载力) N b c =d×∑t×f b c (孔壁承压的设计值) N v b=min(N b vl 、N b c ) 同时抗剪和抗拉的承载力: ((N v /N vl b)2+(N t /N b t )2)0.5≤1 Nv≤N b c /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

摩擦型高强螺栓的计算方式

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

摩擦型与承压型高强螺栓的区别

摩擦型与承压型高强螺栓的区别 高强度螺栓在生产上全称叫高强度螺栓连接副,一般不简称为高强螺栓。 根据安装特点分为:大六角头螺栓和扭剪型螺栓。其中扭剪型只在10.9级中使用。 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,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。 结构设计中高强度螺栓直径一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30,不过M22/M27为第二选择系列,正常情况下选用M16/M20 /M24/M30为主。 高强度螺栓在抗剪设计上根据设计要求分为:高强度螺栓承压型和高强度螺栓摩擦型。摩擦型的承载能力取决于传力摩擦面的抗滑移系数和摩擦面数量,喷砂(丸)后生赤锈的摩擦系数最高,但从实际操作来看受施工水平影响很大,很多监理单位都提出能否降低标准来确保工程质量。承压型的承载能力取决于螺栓抗剪能力和栓杆承压能力的最小值。在只有一个连接面的情况下,M16摩擦型抗剪承载力为21.6~45.0kN,而M16承压型抗剪承载力为39.2~48.6 kN,性能要优于摩擦型。在安装上,承压型工艺要简单一些,连接面仅需清除油污及浮锈。沿轴杆方向抗拉承载力,在钢结构规范中写的很有意思,摩擦型设计值等于0.8倍预拉力,承压型设计值等于螺杆有效面积乘以材料抗拉强度设计值,看起来似乎有很大区别,实际上两个值基本一致,我一直不太明白规范为什么要这么写,采用的都是同一种材料为何要用两种表达方式计算同一个数值? 在同时承受剪力和杆轴方向拉力时,摩擦型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比加上螺杆承受轴力与受拉承载力应力比之和小于1.0,承压型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比的平方加上螺杆承受轴力与受拉承载力比的平方之和小于1.0,也就是说在同种荷载组合情况下,相同直径的承压型高强度螺栓在设计上的安全储备要高于摩擦型高强度螺栓的。 考虑到在强震反复作用下,连接摩擦面可能会失效,这时候的抗剪承载力还是要取决于螺栓抗剪能力和板件承压能力,因此抗震规范规定了高强度螺栓极限受剪的承载力计算公式。 尽管承压型在设计数值上占有优势,但由于其属于剪压破坏型式,螺栓孔为类似普通螺栓的孔隙型螺栓孔,在承受荷载作用时的变形远大于摩擦型,所以高强度螺栓承压型主要用于非抗震构件连接、非承受动荷载构件连接、非反复作用构件连接。 这两种型式的正常使用极限状态也是有区别的: 摩擦型连接是指在荷载基本组合作用下连接摩擦面发生相对滑移; 承压型连接是指在荷载标准组合作用下连接件之间发生相对滑移; 焊缝与螺栓知识 焊缝等级 1. 焊缝等级是施工验收等级,有三级。三级最低,只要求外观检查和尺寸检查。二级要求部分作超声波探伤检查。一级最高,要求全部做探伤检查。 2. 对焊缝等级来说,原则是受拉等级高于受压,受动力的高于受静力的。 3. 对接焊缝一般需要做无损探伤(或部分需要)。故一般对接焊缝的焊接等级为二级或一级,不小于二级。 4. 角焊缝没必要作无损探伤,故角焊缝为一级的话,就没有多少意义。一般角焊缝为二级或三级。

螺栓强度等级

螺栓强度等级如何确定 普通螺栓又分A级、B级(精制螺栓)和C级(粗制螺栓)两种 A、B级螺栓采用5.6级和8.8级钢材,C级螺栓采用4.6级和4.8级钢材。高强度螺栓采用8.8级和10.9级钢材。10.9级中10表示钢材抗拉极限强度为fu=1000N/mm2,0.9表示钢材屈服强度fy=0.9fu,其他型号以此类推。锚栓采用Q235或Q345钢材。 A级、B级螺栓(精制螺栓)由毛坯经轧制而成,螺栓杆表面光滑,尺寸较准确,螺孔需用钻模钻成,或在单个零件上先冲成较小的孔,然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径(称I类孔)。螺杆的直径与孔径间的空隙甚小,只容许0.3mm左右,安装时需轻轻击人孔,既可受剪又可受拉。但A级、B级螺栓(精制螺栓)制造和安装都较费工,价格昂贵,在钢结构中只用于重要的安装节点处,或承受动力荷载的既受剪又受拉的螺栓连接中。 C级螺栓(粗制螺栓)用圆钢辊压而成,表面较粗糙,尺寸不很精确,其螺孔制作是一次冲成或不用钻模钻成(称Ⅱ类孔),孔径比螺杆直径大1--2mm,故在剪力作用下剪切变形很大,并有可能个别螺栓先与孔壁接触,承受超额内力而先遭破坏。由于c级螺栓(粗制螺栓)制造简单,价格便宜,安装方便,常用于各种钢结构工程中,特别适宜于承受沿螺杆轴线方向受拉的连接、可拆卸的连接和临时固定构件用安装连接中。如在连接中有较大的剪力作用时,考虑到这种螺栓的缺点而改用支托等构造措施以承受剪力,让它只受拉力以发扬它的优点。 C级螺栓亦可用于承受静力荷载或间接动力荷载的次要连接中作为受剪连接 不锈钢高强度螺栓 不锈钢高强度螺栓具有高强度且耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的螺栓。不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损。不锈钢还是建筑用金属材料中强度最高的材料之一。由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性,所以它能使结构部件永久地保持工程设计的完整性。 钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通称为高强度螺栓,其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成,分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。 高强度螺栓用高强度钢制造的,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。 高强螺栓与普通螺栓区别 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。

高强螺栓

定义 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 高强度外六角螺栓 高强度T型槽螺栓 高强螺栓与普通螺栓区别 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。 高强度螺栓 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。 从受力特点来看: 高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力。普通螺栓连接靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力,拧紧螺帽时产生预拉力很小,其影响可以忽略不计,而高强螺栓除了其材料强度很高之外,还给螺栓施加很大预拉力,使连接构件间产生挤压力,从而使垂直于螺杆方向有很大摩擦力,而且预拉力、抗滑移系数和钢材种类都直接影响高强螺栓的承载力。 根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同。高强螺栓最小规格M12,常用M16~M30,超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。 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

高强度螺栓与普通螺栓的区别

高强度螺栓与普通螺栓的区别 一、高强螺栓与普通螺栓区别 1、高强度螺栓就是可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大。 2、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。 3、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。普通螺栓常用Q235钢制造。 4、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。 5、从受力特点来看: 高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力。普通螺栓连接靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力,拧紧螺帽时产生预拉力很小,其影响可以忽略不计,而高强螺栓除了其材料强度很高之外,还给螺栓施加很大预拉力,使连接构件间产生挤压力,从而使垂直于螺杆方向有很大摩擦力,而且预拉力、抗滑移系数和钢材种类都直接影响高强螺栓的承载力。

根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同。高强螺栓最小规格M12,常用M16~M30,超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。 6、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)。

高强螺栓预紧力的计算方法

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

承压型高强度螺栓

承压型高强度螺栓: 1)承压型高强度螺栓的抗剪承载力设计值 承压型高强度螺栓的抗剪承载力设计值与普通螺栓计算相同,分螺栓杆抗剪和孔壁承压两部分。 为防止承压型高强螺栓受剪变形过大,所受剪力不得大于按摩擦 型高强度螺栓计算的抗剪承载力的1.3倍。 所以一个承受剪力的承压型高强度螺栓需满足: 2)承压型高强度螺栓的抗拉承载力设计值 承压型高强螺栓的抗拉承载力设计值与摩擦型高强螺栓相同,即: 3)同时受剪、受杆轴方向拉力的承压型高强螺栓的强度计算 一个同时受剪、受拉的承压型高强度螺栓,其强度应同时满足:

其中 3)同时受剪、受杆轴方向拉力时的一个摩擦型高强螺栓的承载力: 一个既承受剪力,又承受拉力的螺栓需同时满足: 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

螺栓的分类及区别

螺栓、高强螺栓、膨胀螺栓、化学锚栓 螺栓:普通螺栓分A、B、C三种。前两种是精制螺栓,较少用。一般说的普通螺栓,均指 C级普通螺栓。在一些临时连接及需拆卸的连接中,常用到C级普通螺栓。建筑结构常用 的普通螺栓有M16、M20、M24。某些机械工业粗制螺栓直径可能比较大,用途特殊。 高强螺栓:高强螺栓的材料与普通螺栓不同。高强螺栓一般用于永久连接。常用的有 M16~M30。超大规格的高强螺栓性能不稳定,应慎重使用。建筑结构的主构件的螺栓连接,一般均采用高强螺栓连接。工厂出厂的高强螺栓并不分承压型还是摩擦型。 究竟是摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓?实际上是设计计算方法上有区别: (1)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。 (2)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价。 普通螺栓与高强螺栓区别 普通螺栓可重复使用,高强螺栓不可重复使用。 高强螺栓一般由高强钢材制成(45号钢(8.8s),20MmTiB(10.9S),是预应力螺栓,摩擦型用扭 矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓一般由普通钢材(Q235)制成,只需拧 紧即可。 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。 普通螺栓的螺孔不一定比高强螺栓大。实际上,普通螺栓螺孔比较小。 普通螺栓A、B级螺孔一般只比螺栓大0.3~0.5mm。C级螺孔一般比螺栓大1.0~1.5mm。 摩擦型高强螺栓靠摩擦力传递荷载,所以螺杆与螺孔之差可达1.5~2.0mm。 承压型高强螺栓传力特性是保证在正常使用情况下,剪力不超过摩擦力,与摩擦型高强螺 栓相同。当荷载再增大时,连接板间将发生相对滑移,连接依靠螺杆抗剪和孔壁承压来传力,与普通螺栓相同,所以螺杆与螺孔之差略小些,为1.0~1.5mm。 柱脚锚栓 锚栓没有等级,只有材料之分:Q235和Q345。建筑结构上用锚栓最多的就是柱脚锚栓。 柱脚锚栓既不属于普通螺栓也不属于高强螺栓。严格来说,它不属于螺栓。柱脚锚栓一般 采用M20或M24。

高强度螺栓级别分类

高强度螺栓级别分类 长度=连接板层总厚+紧固长度加长值+螺母公称厚度+垫圈个数*垫圈厚度+3*螺纹螺距 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 等级。碳钢:公制螺栓机械性能等级可分为:3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、 10.9、12.9共10个性能等级。不锈钢分为60,70,80( 奥氏体);50,70,80,110(马氏体);45,60(铁氏体)三类。 高强度螺栓连接具有安装简便、迅速、能装能拆和承压高、受力性能好、安全可靠等优点。它的特点是:(1)改善结构受力情况。采用摩擦型高强度螺栓连接所受的力靠钢板表面的磨擦力传递,传递力的面积大、应力集中现象得到改善,提高了构件的疲劳强度。 (2)螺栓用量少。高强度螺栓承载能力大、一个直径d=22 mm的40硼钢高强度螺栓的承载能力为:而一个23 mm直径的普通铆钉的抗剪强度为: 可见高强度螺栓的承载能力比铆钉高约18%、在受力相同的情况下,高强度螺栓的数量相对比铆钉数量少。因此节点拼接板的几何尺寸就小,可以节省钢材。 (3)加快施工进度。高强度螺栓施工简便,对于一个不熟悉高强度螺栓施工的工人,只要经过简单的培训,就可以上岗操作。 (4)在钢结构运输过程中不易松动,且在使用中减少维护工作量。如果发生松动即可个别更换,不影响其周围螺栓的连接。 (5)施工劳动条件好,而且栓孔可在工厂一次成型,省去二次扩孔的工序。 分类: (1)摩擦型高强度螺栓:适用于钢框架结构梁、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)承压型高强度螺栓:可用于允许产生少量滑动的静载结构或间接承受动荷载的构件中的抗剪连接。(3)抗拉型高强度螺栓:螺栓受拉时,疲劳强度较低,在动载作用下,其承载能力不易超过0.6P(P为螺栓的允许轴力),因此,仅适用于静载作用下使用,如受压杆件的法蓝对接、T型接头等。 1、高强度螺栓连接副的概念理解 不少工程人员错误认为扭剪型高强度螺栓是摩擦型的,而大六角高强度螺栓是承压型的。高强度螺栓在生产上全称叫高强度螺栓连接副,一般不简称为高强螺栓。每一个连接副包括一个螺栓,一个螺母,两个垫圈,均是同一批生产,并且是在同一热处理工艺加工过的产品。根据安装特点分为大六角头螺栓和扭剪型螺栓。根据高强度螺栓的性能等级分为8.8级和10.9级,其中扭剪型只在10.9级中使用。在标示方法上,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级表示螺栓杆的抗拉强度不小于800MPa,屈强比为0.8;10.9级表示螺栓杆的抗拉强度不小于1000MPa,屈强比为0.9。结构设计中高强螺栓直径一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30,不过M22/M27为第二选择系列,正常情况下选用M16/M20 /M24/M30为主。 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

摩擦型高强度螺栓抗剪连接实验

摩擦型高强度螺栓 抗剪连接实验 实验名称:摩擦型高强度螺栓抗剪连接实验 实验日期:2015年12月5日 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。 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 N P μ= (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 =、 实验器材 实验器材统计表 双摩擦面双栓拼接拉力试件 155kN P =

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 实验过程及结果 Step1 试件组装:将一片100×15×310钢板放置在最底层,将两片100×10×325放置在第二层,两块钢板间距为5mm,将一片100×15×310钢板放置在最顶层,竖直方向四块钢板螺栓孔径垂直。 Step2 螺栓初拧、终拧:设置扭矩扳手设置值为760N.M,将螺栓套入,用手进行初拧,初拧完成后用设置好扭矩值的扭矩扳手进行终拧直到终拧完成。 Step3 试件加载:将组装好的构建安装在万能试验机上进行加载,观察螺栓滑移情况和粉笔线错动情况在电脑上观察曲线变化。 加载工况及结果记录 实验结果及思考 1、 由实验过程求取摩擦系数;

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