钢结构工程施工规范 [附条文说明] GB50755-2012 建标库

7.4  高强度螺栓连接

7.4.1  高强度大六角头螺栓连接副应由一个螺栓、一个螺母和两个垫圈组成,扭剪型高强度螺栓连接副应由一个螺栓、一个螺母和一个垫圈组成,使用组合应符合表7.4.1的规定。

表7.4.1  高强度螺栓连接副的使用组合

7.4.2  高强度螺栓长度应以螺栓连接副终拧后外露2扣~3扣丝为标准计算,可按下列公式计算。选用的高强度螺栓公称长度应取修约后的长度,应根据计算出的螺栓长度l按修约间隔5mm进行修约。

    式中:l′——连接板层总厚度;

          △l——附加长度,或按表7.4.2选取;

          m——高强度螺母公称厚度;

          n——垫圈个数,扭剪型高强度螺栓为1,高强度大六角头螺栓为2;

          s——高强度垫圈公称厚度,当采用大圆孔或槽孔时,高强度垫圈公称厚度按实际厚度取值;

          p——螺纹的螺距。

表7.4.2   高强度螺栓附加长度△l(mm)

    注:本表附加长度△l由标准圆孔垫圈公称厚度计算确定。

7.4.3  高强度螺栓安装时应先使用安装螺栓和冲钉。在每个节点上穿入的安装螺栓和冲钉数量,应根据安装过程所承受的荷载计算确定,并应符合下列规定:

    1  不应少于安装孔总数的1/3;

    2  安装螺栓不应少于2个;

    3  冲钉穿入数量不宜多于安装螺栓数量的30%;

    4  不得用高强度螺栓兼做安装螺栓。

7.4.4  高强度螺栓应在构件安装精度调整后进行拧紧。高强度螺栓安装应符合下列规定:

    1  扭剪型高强度螺栓安装时,螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧;

    2  大六角头高强度螺栓安装时,螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头,螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。

7.4.5  高强度螺栓现场安装时应能自由穿入螺栓孔,不得强行穿入。螺栓不能自由穿入时,可采用铰刀或锉刀修整螺栓孔,不得采用气割扩孔,扩孔数量应征得设计单位同意,修整后或扩孔后的孔径不应超过螺栓直径的1.2倍。

7.4.6  高强度大六角头螺栓连接副施拧可采用扭矩法或转角法,施工时应符合下列规定:

    1  施工用的扭矩扳手使用前应进行校正,其扭矩相对误差不得大于±5%;校正用的扭矩扳手,其扭矩相对误差不得大于±3%;

    2  施拧时,应在螺母上施加扭矩;

    3  施拧应分为初拧和终拧,大型节点应在初拧和终拧间增加复拧。初拧扭矩可取施工终拧扭矩的50%,复拧扭矩应等于初拧扭矩。终拧扭矩应按下式计算:

    式中:Tc——施工终拧扭矩(N·m);

          k——高强度螺栓连接副的扭矩系数平均值,取0.110~0.150;

          Pc——高强度大六角头螺栓施工预拉力,可按表7.4.6-1选用(kN);

          d——高强度螺栓公称直径(mm);

表7.4.6-1  高强度大六角头螺栓施工预拉力(kN)

    4  采用转角法施工时,初拧(复拧)后连接副的终拧转角度应符合表7.4.6-2的要求;

表7.4.6-2  初拧(复拧)后连接副的终拧转角度

    注:1d为螺栓公称直径;

        2  螺母的转角为螺母与螺栓杆间的相对转角;

        3  当螺栓长度l超过螺栓公称直径d的12倍时,螺母的终拧角度应由试验确定。

    5  初拧或复拧后应对螺母涂画颜色标记。

7.4.7  扭剪型高强度螺栓连接副应采用专用电动扳手施拧,施工时应符合下列规定:

    1  施拧应分为初拧和终拧,大型节点宜在初拧和终拧间增加复拧;

    2  初拧扭矩值应取本规范公式(7.4.6)中Tc计算值的50%,其中k应取0.13,也可按表7.4.7选用;复拧扭矩应等于初拧扭矩;

表7.4.7  扭剪型高强度螺栓初拧(复拧)扭矩值(N·m)

    3  终拧应以拧掉螺栓尾部梅花头为准,少数不能用专用扳手进行终拧的螺栓,可按本规范第7.4.6条规定的方法进行终拧,扭矩系数k应取0.13;

    4  初拧或复拧后应对螺母涂画颜色标记。

7.4.8  高强度螺栓连接节点螺栓群初拧、复拧和终拧,应采用合理的施拧顺序。

7.4.9  高强度螺栓和焊接混用的连接节点,当设计文件无规定时,宜按先螺栓紧固后焊接的施工顺序。

7.4.10  高强度螺栓连接副的初拧、复拧、终拧,宜在24h内完成。

7.4.11  高强度大六角头螺栓连接用扭矩法施工紧固时,应进行下列质量检查:

    1  应检查终拧颜色标记,并应用0.3kg重小锤敲击螺母对高强度螺栓进行逐个检查;

    2  终拧扭矩应按节点数10%抽查,且不应少于10个节点;对每个被抽查节点应按螺栓数10%抽查,且不应少于2个螺栓;

    3  检查时应先在螺杆端面和螺母上画一直线,然后将螺母拧松约60°;再用扭矩扳手重新拧紧,使两线重合,测得此时的扭矩应为0.9Tch~1.1Tch。Tch可按下式计算:

    式中:Tch——检查扭矩(N·m);

          P——高强度螺栓设计预拉力(kN);

          k——扭矩系数。

    4  发现有不符合规定时,应再扩大1倍检查;仍有不合格者时,则整个节点的高强度螺栓应重新施拧;

    5  扭矩检查宜在螺栓终拧1h以后、24h之前完成,检查用的扭矩扳手,其相对误差不得大于±3%。

7.4.12  高强度大六角头螺栓连接转角法施工紧固,应进行下列质量检查:

    1  应检查终拧颜色标记,同时应用约0.3kg重小锤敲击螺母对高强度螺栓进行逐个检查;

    2  终拧转角应按节点数抽查10%,且不应少于10个节点;对每个被抽查节点应按螺栓数抽查10%,且不应少于2个螺栓;

    3  应在螺杆端面和螺母相对位置画线,然后全部卸松螺母,应再按规定的初拧扭矩和终拧角度重新拧紧螺栓,测量终止线与原终止线画线间的角度,应符合表7.4.6-2的要求,误差在±30°者应为合格;

    4  发现有不符合规定时,应再扩大1倍检查;仍有不合格者时,则整个节点的高强度螺栓应重新施拧;

    5  转角检查宜在螺栓终拧1h以后、24h之前完成。

7.4.13  扭剪型高强度螺栓终拧检查,应以目测尾部梅花头拧断为合格。不能用专用扳手拧紧的扭剪型高强度螺栓,应按本规范第7.4.11条的规定进行质量检查。

7.4.14  螺栓球节点网架总拼完成后,高强度螺栓与球节点应紧固连接,螺栓拧入螺栓球内的螺纹长度不应小于螺栓直径的1.1倍,连接处不应出现有间隙、松动等未拧紧腈况。