高強(qiáng)度螺栓連接副扭矩系數(shù)、預(yù)拉力、抗滑移系數(shù)檢測(cè)細(xì)則
發(fā)布時(shí)間：2012-04-26 點(diǎn)擊量：5331
一、資料檢驗(yàn)
高強(qiáng)螺栓連接副（螺栓、螺母、墊圈）應(yīng)配套成箱供貨，并附有出廠合格證、質(zhì)量證明書及質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告，檢驗(yàn)人員應(yīng)逐項(xiàng)與設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，對(duì)不符合的連接副不得使用。
1.2 工地復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目
1.2.1 扭剪型高強(qiáng)螺栓連接副應(yīng)進(jìn)行緊固軸力復(fù)驗(yàn)。復(fù)驗(yàn)用的螺栓連接副應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)待安裝的螺栓批中隨機(jī)抽取，每批取8套連接副進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。試驗(yàn)用的軸力計(jì)、應(yīng)變儀、扭矩扳手等計(jì)量器具應(yīng)經(jīng)過(guò)標(biāo)定，其誤差不得超過(guò)2%。每套連接副只應(yīng)做一次試驗(yàn)，不得重復(fù)使用，在緊固過(guò)程中墊圈發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)更換連接副，重新試驗(yàn)。（具體檢驗(yàn)的合格數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)可以查施工手冊(cè)）
1.2.2 高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面的抗滑移系數(shù)值應(yīng)在施工前進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。本項(xiàng)要求在制作單位進(jìn)行合格試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，由安裝單位進(jìn)行檢測(cè)。
高強(qiáng)螺栓檢測(cè)時(shí)每500T鋼結(jié)構(gòu)為一批，少于100T按一批計(jì)。在工廠處理的摩擦面試件出廠時(shí)應(yīng)有三組，作為工地復(fù)驗(yàn)，抗滑移系數(shù)試驗(yàn)的小值應(yīng)大于或等于設(shè)計(jì)規(guī)定。否則應(yīng)對(duì)摩擦面作重新處理。
抗滑移系數(shù)試驗(yàn)用的試件，應(yīng)與所代表的鋼結(jié)構(gòu)為同一材質(zhì)、統(tǒng)一摩擦面處理方法、同批制造、相同運(yùn)輸條件、相同條件存放，同一性能等級(jí)的高強(qiáng)螺栓。
高強(qiáng)螺栓檢測(cè)過(guò)程中，當(dāng)發(fā)生下列情況之一時(shí)，所對(duì)應(yīng)的荷載可視為試件的滑移荷載：
1） 試驗(yàn)機(jī)發(fā)生明顯的回針現(xiàn)象；
2） 試件側(cè)面劃線發(fā)生可見(jiàn)的錯(cuò)動(dòng)；
3） X—Y記錄儀上變形曲線發(fā)生突變；
4） 試件突然發(fā)生“嘣”的響聲。
1.3 一般檢驗(yàn)項(xiàng)目
1.3.1 高強(qiáng)度連接副的安裝順序及初擰、復(fù)擰扭矩檢驗(yàn)。檢驗(yàn)人員應(yīng)檢查扳手標(biāo)定記錄，螺栓施擰標(biāo)記及螺栓施工記錄，有疑義時(shí)抽查螺栓的初擰扭矩。
1.3.2 高強(qiáng)度螺栓的終擰檢驗(yàn)。對(duì)扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副，終擰是以擰掉梅花頭為標(biāo)志，可用肉眼全數(shù)檢查。非常簡(jiǎn)便。但在施工過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)檢查初擰扭矩值及觀察螺栓終擰時(shí)螺母是否處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度是否事宜。
1.3.3 高強(qiáng)度螺栓連接副終擰后應(yīng)檢驗(yàn)螺栓絲扣外露長(zhǎng)度，要求螺栓絲扣外露2~3扣為宜，其中允許有10%的螺栓絲扣外露1扣或4扣，對(duì)同一個(gè)節(jié)點(diǎn)，螺栓絲扣外露應(yīng)力求一致。
1.3.4 其它檢驗(yàn)項(xiàng)目
高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面應(yīng)保持干燥、整潔、不應(yīng)有飛邊、毛刺、焊接飛濺物、焊疤、氧化鐵皮、污垢及涂料等。
高強(qiáng)度螺栓應(yīng)能自由穿入螺栓孔，不應(yīng)氣割擴(kuò)孔，遇到必須擴(kuò)孔時(shí)，大擴(kuò)孔量不應(yīng)超過(guò)1.2d（d為螺栓公稱直徑
高強(qiáng)度螺栓連接副扭矩系數(shù).預(yù)拉力.抗滑移系數(shù)檢測(cè)細(xì)則
高強(qiáng)度螺栓連接副扭矩系數(shù).預(yù)拉力.抗滑移系數(shù),是鋼結(jié)構(gòu)工程的強(qiáng)制性項(xiàng)目。是保證工程質(zhì)量的重要技術(shù)指標(biāo)。為保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確、公正，特制定本檢測(cè)細(xì)則
引用標(biāo)準(zhǔn)：GB 50205-2001
鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范
GB/T1231-1991 鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角螺栓，大六角螺母，墊圈技術(shù)條件
GB/T3633-1995 鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副技術(shù)條件
GB/T228-2002 金屬材料 室溫拉伸試驗(yàn)方法
二、高強(qiáng)度螺栓連接副扭矩系數(shù)，預(yù)拉力檢測(cè)
1 樣品
1.1 試樣按批抽檢。每批8套。每批次所代表的總量不得超過(guò)3000套。
1.2 抽取樣品時(shí)，每批開(kāi)箱應(yīng)不少于4箱，每箱抽取二套。
1.3 樣品必須經(jīng)外觀、尺寸、配合精度檢驗(yàn)后方可抽樣。
1.4 樣品必須整潔，對(duì)表面有污物的樣品應(yīng)拒絕接收。
1.5 連接副裝配時(shí)，墊圈孔倒角面應(yīng)分別朝六角頭部及六角螺母方向。
1.6 每套連接副只能檢測(cè)一次，不得重復(fù)檢測(cè)。
1.7 檢測(cè)過(guò)程中若墊圈發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)更換連接副。
2 軸力計(jì)和扭力扳手
2.1 軸力計(jì)應(yīng)每年由上級(jí)計(jì)量部門進(jìn)行檢定，其誤差不得大于2%。
2.2 扭力扳手應(yīng)每季在扭力測(cè)量?jī)x上進(jìn)行自檢,其誤差不得大于2%。
2.3 每次檢測(cè)前應(yīng)使軸力計(jì)預(yù)熱30分鐘。
2.4 預(yù)熱后的軸力計(jì),首先在檢測(cè)位調(diào)零，然后在標(biāo)定位校對(duì)標(biāo)定值，如此重復(fù)三次。
3 高強(qiáng)度大六角螺栓連接副扭矩系數(shù)檢測(cè)
3.1 按不同螺栓規(guī)格，選擇相應(yīng)的墊塊，墊圈及中心套，保證螺栓在檢測(cè)時(shí)處于軸力計(jì)的中心位置.
3.2 選用合適量程扭力扳手,扭矩逐步由低到高,當(dāng)軸力計(jì)所顯示預(yù)拉力達(dá)規(guī)定范圍內(nèi)（宜中間值），讀取扭力扳手扭力，計(jì)算扭矩系數(shù)。預(yù)拉力應(yīng)符合下表的規(guī)定。
表1 螺栓預(yù)拉力值范圍 （kN）
螺栓規(guī)格（mm） M16 M20 M22 M24 M27 M30
預(yù)拉力值
（P） 10.9s 93~113 142~177 175~215 206~250 265~324 325~390
8.8s 62~78 100~120 125~150 140~170 185~225 230~275
每組8套連接副扭矩系數(shù)的平均值為0.110~0.150,標(biāo)準(zhǔn)偏差小于或等于0.010.
對(duì)需作抗滑移系數(shù)的連接副預(yù)拉力應(yīng)控制在設(shè)計(jì)值的95%~105%范圍內(nèi).
3.3 記錄每套連接副的扭矩及預(yù)拉力，計(jì)算8套連接副的扭矩系數(shù)平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差。
扭矩系數(shù)K的計(jì)算公式為：
T
K=———
P.d
式中:
T—施擰扭矩（N.m）；
d—高強(qiáng)度螺栓公稱直徑（mm）；
P—螺栓預(yù)拉力（kN）
標(biāo)準(zhǔn)偏差按貝塞爾法計(jì)算。
3.4 記錄環(huán)境溫度。
3.5 對(duì)照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求評(píng)判檢測(cè)結(jié)果，編制檢測(cè)報(bào)告。
4 扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副預(yù)拉力檢測(cè)
4.1 按不同螺栓規(guī)格，選擇相應(yīng)墊塊，墊圈及中心套,以保證螺栓在檢測(cè)時(shí)處于軸力計(jì)的中心位置。
4.2 緊固螺栓分初擰，終擰兩次。初擰用扭力扳手使螺栓的預(yù)拉力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的50%左右。終擰用電動(dòng)扳手?jǐn)Q至梅花頭擰斷，讀出預(yù)拉力值。
4.3 記錄每套連接副的預(yù)拉力值，并計(jì)算8套連接副預(yù)拉力平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差。
扭剪型高強(qiáng)度螺栓緊固預(yù)拉力和標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)符合表2的規(guī)定
扭剪型高強(qiáng)度螺栓緊固預(yù)拉力和標(biāo)準(zhǔn)偏差（kN）
螺栓直徑（mm） M16 M20 M22 M24
緊固預(yù)拉力的平均值 P 99~120 154~186 191~231 222~270
標(biāo)準(zhǔn)偏差бP 10.1 15.7 19.5 22.7
標(biāo)準(zhǔn)偏差按貝塞爾法計(jì)算。
4.4 記錄環(huán)境溫度，評(píng)判檢測(cè)結(jié)果，編制檢測(cè)報(bào)告。
高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面抗滑移系數(shù)檢測(cè)
5 試件
5.1 試件應(yīng)與所代表的鋼構(gòu)件同一材質(zhì),同批制作,同一摩擦面處理工藝和相同的表面狀態(tài),并采用同一性能等 級(jí)的同批次高強(qiáng)度螺栓連接副。
5.2 試件所代表的工程量大為2000噸。每批為三組試件。
5.3 試件采用雙摩擦面二栓拼接的拉力試件，孔徑為螺栓直徑+2mm
試件形式如圖:
5.4 試板厚度以工程中具代表性的板材厚度確定。但應(yīng)考慮到螺栓連接副的長(zhǎng)度及滑移之前試板始終處于彈性階段
1、試板的寬度如表3
表3 試件板的寬度（mm）
螺栓直徑 d 16 20 22 24 27 30
板寬b 100 100 105 110 120 120
5.5 試板應(yīng)平整、整潔、無(wú)毛邊、無(wú)毛刺。
6 試件的拼裝
6.1 試板裝配時(shí)應(yīng)先用定位銷定位,然后逐個(gè)穿入螺栓并稍作緊固。
6.2 緊固螺栓分初擰，終擰.初擰為設(shè)計(jì)值的50%左右。大六角螺栓終擰后的預(yù)拉力應(yīng)控制在設(shè)計(jì)值的95%~105%范圍，扭剪型螺栓按同批次復(fù)驗(yàn)時(shí)的平均預(yù)拉力計(jì)算。
7 抗滑移系數(shù)檢測(cè)
7.1 壓力傳感器及扭力扳手的誤差不應(yīng)大于2%。
7.2 在試件的側(cè)面劃條便于觀察的直線。
7.3 啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，在處于正常狀態(tài)后裝夾試件。裝夾時(shí)試件應(yīng)處于試驗(yàn)機(jī)的軸心位置。
7.4 先加10%抗滑移設(shè)計(jì)荷載值，停1分鐘，再平穩(wěn)加荷。荷載速度為 3~5 kN/S，直至試板滑移。測(cè)得滑移荷載NV
2、下列情況之一所對(duì)應(yīng)的荷載可定為試件的滑移荷載:
1、試驗(yàn)機(jī)發(fā)生回針現(xiàn)象；
2、試件側(cè)面畫線發(fā)生錯(cuò)動(dòng)；
3、X—Y記錄儀上變形曲線發(fā)生突變；
4、試件突然發(fā)生“嘣”的響聲；
7.5 抗滑移系數(shù)按下列公式計(jì)算，取小數(shù)點(diǎn)后二位數(shù)字
NV
μ=—————
m
nf .Σ Pi
I=1
式中:
NV—由試驗(yàn)測(cè)得的抗滑移菏載（kN）；
nf—摩擦面面數(shù)，取nf=2；
ΣPI—與試件同批高強(qiáng)度螺栓實(shí)測(cè)預(yù)拉力平均值之和（取三位
有效數(shù)字）（k N）
m—試件一側(cè)螺栓數(shù)量，取m=2
7.6 測(cè)得的抗滑移系數(shù)小值應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。評(píng)判檢測(cè)結(jié)果，編制檢測(cè)報(bào)告。
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