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大六角頭高強度螺栓的緊固方法

時(shí)期:2024-01-09 20:39:06 點(diǎn)擊數:50

一、大六角頭高強度螺栓的緊固方法


大六角頭高強度螺栓屬普通類(lèi)型,歐美和我國仍大量采用,尤其在鐵路橋梁上,我國只采用此種類(lèi)型。


大六角頭高強度螺栓的緊固方法分扭矩法和轉角法兩種,前者是《施工規范》采用的方法。


1、扭矩法


扭矩法是采用可顯示扭矩值的扭矩扳手擰緊螺母。


操作一般應分初擰和終擰兩步進(jìn)行,對于大型節點(diǎn)則應分初擰、復擰和終擰三步進(jìn)行。


初擰和復擰的目的是先使連接的板疊靠攏,初擰扭矩應為施工扭矩的 50%左右,復擰扭矩等于初擰扭矩。


初擰或復擰后的高強度螺栓應用顏色在螺母上涂上標記,然后按施工扭矩值進(jìn)行終擰。終擰完畢再用另一種顏色在螺母上涂上標記。


施工扭矩 T 應按下式確定:


T=kd(P+δP)  (式1-1)


式中:


d一螺栓公稱(chēng)直徑;


P一螺栓的預拉力(參見(jiàn)《鋼結構設計標準》表 11.4.2-2);


δP一補償緊固后螺栓松馳造成的預拉力損失值,一般為預拉力的 10%


k一扭矩系數。


由上式可見(jiàn),施擰扭矩除和螺栓公稱(chēng)直徑和規定的預拉力兩常量成正比外,還和扭矩系數有關(guān)。


扭矩系數須事先經(jīng)試驗測定,工廠(chǎng)一般對每批螺栓在出廠(chǎng)時(shí)均要提供,它可代表扭矩系數的基本值,即反映螺栓的制造質(zhì)量。如螺栓副表面的處理方法(發(fā)黑、磷化)、光潔度、螺紋的精度、潤滑等,但它是在工廠(chǎng)特定條件下得出的。


其他影響扭矩系數的外在因素還很多,如運輸、保管、使用時(shí)螺紋有否碰傷,是否沾有塵埃油污,有否受潮生銹等。


即使這些都能避免,其它諸如被連接板疊的層數、厚度和平整度,螺栓群的緊固順序,施擰速度的快慢,螺母與螺栓或與墊圈之間有無(wú)潤滑劑 (脂),施擰時(shí)的氣溫高低 ( 隨溫度上升而減小)、終擰是否及時(shí)等因素都對扭矩系數有一定的影響。


若扭矩系數大且離散率高,則表示施工扭矩大且螺栓預拉力不穩定,這將必然難以保證質(zhì)量。再者,施工扭矩增大,不但要增加施擰時(shí)產(chǎn)生的剪應力,同時(shí)施擰的機具和勞動(dòng)強度都將增大。因此,在采用扭矩法時(shí),施工前還應結合工程實(shí)際情況對扭矩系數進(jìn)行測定,以確定施工扭矩,保證工程質(zhì)量。


2、轉角法


轉角法不須使用專(zhuān)用扳手,它只控制螺母的轉角,即控制螺栓的應變來(lái)獲得規定的預拉力。因此,它是一種簡(jiǎn)單而有效的緊固方法,在美國應用較多。


轉角法亦須分初擰和終擰兩步施擰。


初擰可用短扳手(長(cháng) 30~50cm,用一人施擰,約使預拉力達 20%~30%)將螺母擰至使板疊靠攏,并作出標記。然后用長(cháng)扳手(或電動(dòng)、風(fēng)動(dòng)扳手)將螺母從標記位置再擰1/3~1/2圈 (120°~180°)達到位置。


終擰角度須根據和預拉力之間的關(guān)系確定,它和板疊厚度 h 和螺栓直徑d有關(guān)?,F將日本和美國的規定選列如下:


日本:


h≤8d  或  h≤200mm  1/2圈;


h>8d  或  h>200mm  2/3圈;


美國:


h≤4d             1/3圈;


4d<h≤8d      1/2圈;


8d<h≤12d      2/3圈;


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