大六角高強度螺栓連接標準

1 范圍

本工藝標準適用于鋼結(jié)構(gòu)安裝工程、大六角高強度螺栓連接的施工工藝。

2

2.1 材料：

2.1.1 螺栓、螺母、墊圈應(yīng)附有質(zhì)量證書，并符合設(shè)計要求和國家標準。

2.1.2 大六角頭高強度螺栓的規(guī)格、尺寸和重量應(yīng)符合表格5-4的規(guī)定。

2.1.3 大六角高強度螺母的規(guī)格、尺寸和重量應(yīng)符合表格5-5的規(guī)定。

2.1.4 高強度墊圈的規(guī)格、尺寸和重量應(yīng)符合表格5-6的規(guī)定。

大六角頭高強度螺栓的規(guī)格、尺寸和重量 表面5-4

注：1.括號內(nèi)的規(guī)格，盡可能不采用。

2.根據(jù)虛線以上部分的螺紋長度，l0欄中的前值(螺紋也允許在螺釘上制作)；根據(jù)虛線以下部分的螺紋長度，根據(jù)l0使用欄內(nèi)后面的值。

3.dw*大尺寸等于s實際尺寸。

高強度六角螺母的規(guī)格、尺寸和重量 表面5-5

注：1.盡量不要使用括號內(nèi)的規(guī)格。

2. dw*大尺寸等于s實際尺寸。

高強度墊圈的規(guī)格、尺寸和重量 表5-6

注：盡量不要使用括號內(nèi)的尺寸。

2.1.5 不同等級大六角頭高強度螺栓的材料性能必須符合表5-7的規(guī)定。

不同等級的大六角頭高強度螺栓的材料性能 表5-7

2.1.6 不同規(guī)格高強度螺栓的機械性能和張力應(yīng)符合表格5-8的規(guī)定。

不同規(guī)格大六角頭高強度螺栓的機械性能、拉力 表5-8

2.1.7 大六角頭高強度螺栓的硬度應(yīng)符合表5-9的規(guī)定。

螺栓硬度 表表 表 表表表表表 表表表表表表表 表表表表 5-9

2.1.8 大六角頭高強度螺栓的連接副由一個螺栓、兩個墊圈和一個螺母組成。螺栓和螺母的墊圈應(yīng)按表格進行5-10規(guī)定配套使用。

配套的螺栓、螺母和墊片 表面 5-10

2.1.9 大六角頭高強度螺栓驗收入庫后，按規(guī)格分類存放。防雨防潮，螺紋損壞或螺栓、螺母不配套時不得使用。

2.1.10 大六角頭高強度螺栓存放時間過長或有銹蝕時，應(yīng)抽樣檢查緊固軸力，滿足要求后方可使用。螺栓不得粘土或油污，必須清理干凈。

2.2 主要機具：

電動扭矩扳手及控制箱、手動扭矩扳手、扭矩測量扳手、手動扳手、鋼絲刷、沖子、錘子等。

2.3 操作條件：

2.3.1 高強度螺栓連接摩擦表面必須滿足設(shè)計要求，摩擦系數(shù)必須滿足設(shè)計要求。摩擦表面不允許殘留氧化鐵皮。

2.3.2 摩擦面的處理和保存時間和條件應(yīng)與摩擦系數(shù)試件相同。

2.3.3 施工現(xiàn)場摩擦面應(yīng)防止被油污和油漆污染。如有污染，必須徹底清理。

2.3.4 調(diào)整扭矩扳手。根據(jù)施工技術(shù)要求，仔細調(diào)整扭矩扳手。扭矩扳手的扭矩值應(yīng)在允許的偏差范圍內(nèi)。施工扭矩扳手的誤差應(yīng)控制在±5%以內(nèi)。用于校正的扭矩扳手。誤差應(yīng)控制在±3%以內(nèi)。

2.3.4.1 當施工采用電動扳手時，調(diào)整檔位后，用扭矩測量扳手，反復(fù)校正電動扳手的扭矩力是否符合設(shè)計要求。扭矩值過高會使高強度螺栓過度擰緊，導(dǎo)致螺栓過載運行。隨著時間的推移，大六角頭的高強度螺栓會出現(xiàn)裂紋等隱患。當扭矩值過低時，高強度螺栓無法達到預(yù)定的緊固值，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)連接面摩擦系數(shù)和承載力下降。

2.3.4.2 施工中使用手動扳手時，應(yīng)每天用扭矩測量扳手，檢查手動扳手的緊固位置是否正常，手動扳手的顯示信號是否靈敏，防止過度擰緊或牢固。

2.3.5 檢查螺栓孔的孔徑，必須徹底清理孔邊毛刺。

2.3.6 配備同一批號、規(guī)格的螺栓、螺母、墊圈，裝箱備用。

2.3.7 應(yīng)對大六角頭高強度螺栓的操作者進行培訓(xùn)或技術(shù)交底，其內(nèi)容如下：

2.3.7.1 大六角頭高強度螺栓的使用特點和要求。

2.3.7.2 高強度螺栓的扭矩系數(shù)和摩擦系數(shù)。

2.3.7.3 高強度螺栓的工藝要點和緊固原理。

2.3.7.4 高強度螺栓的儲存、運輸、儲存和現(xiàn)場施工要求。

2.3.7.5 高強度螺栓扭矩扳手的性能和使用方法。

2.3.7.6 高強度螺栓電動扳手的性能和使用方法。

2.3.7.7 高強度螺栓緊固后的自檢要求、檢查方法和內(nèi)容。

3 操作工藝

3.1 工藝流程：

作業(yè)準備→接頭組裝→安裝臨時螺栓→安裝高強度螺栓→

緊固高強度螺栓→檢查驗收

3.2 操作準備:

3.2.1 準備扳手、臨時螺栓、過沖壓、鋼絲刷等工具，主要處理施工扭矩校正，即班前使用的扭矩扳手，扭矩校正后方可使用。扭矩校正應(yīng)由專人負責。

3.2.2 大六角頭高強度螺栓長度選擇，考慮到鋼構(gòu)件加工時采用鋼材一般均為正公差，有時材料代用又多是以大代小，以厚代薄居多，所以連接總厚度增加3～4mm因此，應(yīng)選擇高強度螺栓的長度，一般緊固后長2~3扣為宜，然后按要求配套備用。

3.3 接頭組裝：

3.3.1 清潔摩擦表面，板不平整，直接滿足要求后組裝。摩擦表面不得有油漆或污泥，孔周圍不得有毛刺。用鋼絲刷清潔摩擦表面，刷方向垂直于摩擦力方向。

3.3.2 當安裝孔出現(xiàn)問題時，不得使用氧氣-乙炔擴孔，擴孔鉆床，擴孔后應(yīng)重新清理孔周圍的毛刺。

3.3.3 高強度螺栓連接面板偏差或安裝偏差造成的接觸面間隙，高強度螺栓連接面板5-11處理規(guī)定。

接觸面間隙處理 表面間隙處理 表面間隙處理 表面間隙處理5-11

按表5-11控制間隙制間隙可以保證連接后結(jié)構(gòu)件的傳力均勻。

3.4 臨時螺栓安裝：

3.4.1 組裝鋼構(gòu)件時，應(yīng)先安裝臨時螺栓。臨時安裝螺栓不能用高強度螺栓代替。臨時安裝螺栓的數(shù)量一般應(yīng)占連接板組孔組的1/3，不得少于2個。

3.4.2 當少量孔位不正確，位移少時，可以用沖釘定位，然后安裝螺栓。

3.4.3 板上孔位不正，位移大時用絞刀擴孔。

3.4.4 當個別孔位移較大時，應(yīng)在補焊后重新打孔。

3.4.5 高強度螺栓不得用沖子校正孔的位置。

3.4.6 當安裝螺栓達到30%時，可擰緊安裝螺栓。

3.5 安裝高強度螺栓：

3.5.1 高強度螺栓應(yīng)自由穿孔，嚴禁用錘子將高強度螺栓強行穿孔。

3.5.2 高強度螺栓的穿外，高強度螺栓的穿入方向應(yīng)一致。

3.5.3 下雨天不得安裝高強度螺栓。

3.5.4 高強度螺栓墊片的位置應(yīng)一致，安裝時應(yīng)注意墊片的正反方向。

3.5.5 螺栓孔內(nèi)不得切割高強度螺栓，應(yīng)及時擰緊。

3.6 緊固高強度螺栓：

3.6.1 大六角頭高強度螺栓安裝到位后，可開始擰緊。緊固方法一般分為兩個步驟，即初始擰緊和*終擰緊。所有高強度螺栓應(yīng)初始擰緊，初始擰緊扭矩應(yīng)為標準軸力的60%~80%，并根據(jù)鋼板厚度和螺栓間距適當掌握。如果鋼板厚度較大，螺栓布置間距較大，則初始擰緊軸力應(yīng)較大。

3.6.2 初始擰緊順序。根據(jù)大六角形高強度螺栓的強度順序，一般應(yīng)從接頭剛度大的自由端順序進行；或從螺栓組中心擴散到周圍方向。這是因為當連接鋼板翹曲不牢固時，如果從兩端到中間，拼接板的中間可能會鼓起，不能密封，從而失去部分摩擦傳輸效果。

3.6.3 大六角大六角頭高強度螺栓的初始擰緊情況，以防止和擰緊。一般來說，在初始擰緊后標記一種顏色，*終擰緊后使用一種顏色進行區(qū)分。5-1，是高強度螺栓初擰和終擰的標記。

3.6.4 為了防止高強度螺栓受到外部環(huán)境的影響，改變扭矩系數(shù)，應(yīng)在同一天內(nèi)完成初始和*終的扭矩。

3.6.5 由于結(jié)構(gòu)原因，個別大六角形高強度螺栓的穿透方向不一致。擰緊螺栓時，只允許在螺母上施加扭矩，不允許在螺釘上施加扭矩，以防止扭矩系數(shù)的變化。

3.7

3.7.1 施工操作中的工藝檢查。在施工過程中檢查施工工藝是否按施工工藝要求進行，具體工藝檢查內(nèi)容有以下幾項：

3.7.1.1 是否安裝臨時螺栓，臨時螺栓數(shù)量是否超過1/3。

3.7.1.2 是否自由進入高強度螺栓，嚴禁用錘子強行進入。

3.7.1.3 高強度螺栓是否正確，緊固方法是否正確。

3.7.1.4 抽樣檢測扭矩扳手的扭矩值是否在設(shè)計允許范圍內(nèi)。

3.7.1.5 檢查連接面鋼板的清潔情況，確保摩擦面質(zhì)量可靠。

3.7.2 大六角頭高強度螺栓質(zhì)量檢驗。

3.7.2.1 用0.3kg小錘敲擊法，普查高強度螺栓，防止漏擰。

3.7.2.2 檢查扭矩，抽查每個節(jié)點螺栓數(shù)量的10%，但不少于一個。檢查時，先在螺栓端面和螺母上畫一條直線，然后擰松螺母60°，然后用扭矩扳手再次擰緊，使兩條線重合，此時測量的扭矩應(yīng)在0.9Tch～1.1Tch可為合格。

Tch按下式計算：

Tch=K×P×d

Tch——檢查扭矩（N·m）；

K——扭矩系數(shù)；

P——預(yù)拉力設(shè)計為高強度螺栓；

d——公稱直徑的高強度螺栓。

如發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定，應(yīng)擴大檢查10%。如仍不合格，應(yīng)重新擰緊整個節(jié)點的高強度螺栓。

扭矩檢查應(yīng)檢查螺栓的*終扭矩1h以后，24h之前完成。

2.7.2.3 用塞尺檢查連接板之間的間隙1mm必須重新處理。

2.7.2.4 檢查大六角頭高強度螺栓的穿透方向是否一致，墊圈方向是否正確。

4 質(zhì)量標準

4.1 保證項目:

4.1.1 高強度大六角螺栓連接副的規(guī)格和技術(shù)條件應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)高強度大六角螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》的設(shè)計要求和現(xiàn)行國家標準。

檢驗方法：逐批檢驗質(zhì)量證書和出廠檢驗報告。

高強度六角螺栓、螺母、墊圈的材料性能等級必須符合要求GB 3633—83規(guī)定。

4.1.2 高強度螺栓連接面的抗滑系數(shù)。必須滿足設(shè)計要求。

檢驗方法：檢查構(gòu)件加工單位的滑動系數(shù)試驗報告，檢查施工現(xiàn)場的滑動系數(shù)試驗報告。施工現(xiàn)場的試件應(yīng)與鋼構(gòu)件的摩擦面同時生產(chǎn)，并在環(huán)境條件下保存，以確保試驗數(shù)據(jù)的可靠性。摩擦系數(shù)試件一般為三組，取其平均值。

4.1.3 高強度大六角螺栓連接副應(yīng)檢查扭矩系數(shù)，結(jié)果應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)高強度大六角螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》的規(guī)定。

檢驗方法：檢查扭矩系數(shù)復(fù)驗報告，在施工現(xiàn)場安裝的螺栓批中隨機抽取復(fù)驗螺栓，每批抽取8套連接副進行復(fù)驗。

4.1.4 連接摩擦面的高強度大六角頭螺栓表面應(yīng)平整，無飛邊、毛刺、焊接飛濺、焊接疤痕、氧化鐵皮、污垢和不必要的涂層。

檢驗方法：觀察檢查。

4.1.5 用于擰緊高強度六角形螺栓的扭矩扳手應(yīng)定期校準，螺栓初始擰緊符合現(xiàn)行國家標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工驗收規(guī)范》（GB50205—95）規(guī)定完成后，才能進行*終扭轉(zhuǎn)。

檢查方法，檢查扭矩扳手的校準記錄和螺栓施工記錄。

4.1.6 高強度大六角頭螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔，不得強行敲打。

檢驗方法：觀察檢查。

4.2 基本項目：

4.2.1 高強度大六角螺栓連接接頭的外觀質(zhì)量：

螺栓穿透方向基本相同，外露長度不小于2扣。

優(yōu)良 螺栓穿透方向一致，露長不小于2扣，露長均勻。

檢查數(shù)量：按節(jié)點數(shù)抽查5%，但不少于10個節(jié)點。

檢驗方法：觀察檢查。

4.2.2 扭矩法施工的高強度大六角頭螺栓*終擰緊質(zhì)量：

合格：螺栓的*終扭矩符合現(xiàn)行標準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工驗收規(guī)范》（GB 50205-95)規(guī)定。

優(yōu)良：檢查螺栓的*終扭矩符合現(xiàn)行國家標準（GB50205—95）的規(guī)定。

檢查數(shù)量：按節(jié)點數(shù)抽查10%，不少于10個節(jié)點；每個抽查節(jié)點按螺栓數(shù)抽查10%，但不少于2個。

當發(fā)現(xiàn)*終扭矩不符合上述現(xiàn)行國家標準時，應(yīng)擴大抽查節(jié)點螺栓數(shù)量的20%。仍不合格，應(yīng)檢查節(jié)點內(nèi)所有螺栓；如仍不合格，應(yīng)擴大抽查節(jié)點數(shù)的20%；如仍不合格，應(yīng)檢查所有節(jié)點。

5 成品保護

5.1 已經(jīng)終擰的大六角頭高強度螺栓應(yīng)作好標記。

5.2 *終擰緊的節(jié)點和摩擦面應(yīng)保持清潔，防止油和灰塵污染。

5.3 已*終擰緊的節(jié)點應(yīng)避免局部沖擊和氧氣過大-乙炔烘烤。

6 應(yīng)注意質(zhì)量問題

6.1 雨雪天氣應(yīng)避免安裝高強度螺栓，以免影響施工質(zhì)量。

6.2 大六角頭高強度螺栓連接副應(yīng)在使用當天從倉庫中取出，*好使用多少，當天未使用的高強度螺栓不能堆放在倉庫中露天，應(yīng)該如數(shù)退回庫房，以備第二天繼續(xù)使用。

6.3 高強度螺栓在安裝過程中如需要擴孔時，一定要注意防止金屬碎屑夾在摩擦面之間，一定要清理干凈后才能安裝。

7 質(zhì)量記錄

本工藝標準應(yīng)具備以下質(zhì)量記錄：

7.1 高強度大六角頭螺栓的出廠合格證。

7.2 高強度大六角頭螺栓的復(fù)驗證明。

7.3 高強度螺栓的初擰、終擰扭矩值。

7.4 施工用扭矩扳手的檢查記錄。

7.5 施工質(zhì)量檢查驗收記錄。