1、大六角高強(qiáng)度螺栓連接工藝原則及施工方案1 范疇本工藝原則合用于鋼構(gòu)造安裝工程，大六角高強(qiáng)度螺栓連接施工技術(shù)。2 2 2 施工準(zhǔn)備2.1 材料： 螺栓、螺母、墊圈均應(yīng)附有質(zhì)量證明書，并應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定和國標(biāo)規(guī)定。 大六角頭高強(qiáng)度螺栓規(guī)格、尺寸及重量應(yīng)符合表5-4規(guī)定。 大六角高強(qiáng)度螺母規(guī)格、尺寸及重量應(yīng)符合表5-5規(guī)定。 高強(qiáng)度墊圈規(guī)格、尺寸及重量應(yīng)符合表5-6規(guī)定。鋼構(gòu)造用大六角頭高強(qiáng)度螺栓規(guī)格、尺寸及重量表5-4d(mm)公稱尺寸121620(22)24(27)30最大12.4316.4320.5222.5224.5227.8430.84最小11.5715.5719.4821.4823.482

2、6.1629.16e(mm)最小22.7829.5637.2939.5545.250.8555.37dw(mm)19.224.931.433.338.042.846.5s(mm)最大21273436414650最小20.1626.163335404549h(mm)最大7.9510.7513.414.915.917.919.75最小7.059.2511.613.114.116.117.65r(mm)最小1.01.01.51.51.52.02.0c(mm)最大0.80.80.80.80.80.80.8最小0.40.40.40.40.40.40.4z(mm)最大2.63.03.83.84.54.55

3、.3L0(mm)25;3030;3535;4040;4545;5050;5555;60L(mm)每1000個螺栓重量 （kg）公稱最小最大354033.7538.7536.2541.2549.454.24543.7546.2557.8113.05048.7551.2562.5121.3207.35553.556.567.3127.9220.3269.36058.561.572.1136.2233.3284.9357326563.566.576.8144.5243.6300.5375.7503.27068.571.581.6152.8256.5313.2394.2527.1658.27573.5

4、76.586.3161.2269.5328.9407.1551.0687.58078.581.5169.5282.5344.5428.6570.2716.88583.2586.75177.8295.5360.1446.1594.1740.39088.2591.75186.1308.5375.8464.7617.9769.69593.2596.75194.4321.4391.4483.2641.8799.010098.25101.75202.8334.4407.0501.7665.7828.3110108.25111.75219.4360.4438.3538.8713.5886.9120118.

5、25121.75236.1386.3469.6575.9761.3945.6130128132252.7412.3500.8612.9809.11004.2140138142438.3532.1650.0856.91062.8150148152464.2563.4687.1904.71121.5160156165490.2594.6724.2952.41180.1170166174625.9761.21000.21238.7180176184657.2798.31048.01297.4190186194688.4835.41095.81356.0200196204719.7872.41143.

6、61414.7220216224782.2946.61239.21531.92402302441020.71334.71649.22602562641430.31766.5注：1.括號內(nèi)規(guī)格，盡量不采用。2.虛線以上某些螺紋長度，按l0欄內(nèi)前面數(shù)值采用（亦容許螺桿上所有制出螺紋）；虛線如下某些螺紋長度，按l0欄內(nèi)背面數(shù)值采用。3.dw最大尺寸，等于s實際尺寸。鋼構(gòu)造用高強(qiáng)度大六角螺母規(guī)格、尺寸及重量 表5-5d (mm)121620(22)24(27)30s(mm)最大最小2120.162726.1634333635414046455049h(mm)最大最大12.311.8717.116.42

7、0.719.423.622.324.222.927.626.330.729.1e (mm)dw (mm)最小22.7819.229.5624.937.2931.439.5533.345.2038.050.8542.855.3746.6c(mm)最大最小0.80.40.80.40.80.40.80.40.80.40.80.40.80.4每1000個螺母重量（kg）27.6861.51118.77146.59202.67288.51374.01注：1.括號內(nèi)規(guī)格，盡量不采用。2. dw最大尺寸，等于s實際尺寸。鋼構(gòu)造用高強(qiáng)度墊圈規(guī)格、尺寸及重量表5-6公稱直徑（螺紋直徑d）(mm)121620(2

8、2)24(27)30d1(mm)最大最小（公稱）13.431317.431721.522123.522325.522528.522831.6231d2(mm)最大（公稱）最小2523.73331.44038.44240.44745.45250.45654.1t (mm)最大最小3.32.53.32.54.33.55.34.55.34.56.35.56.35.5c(mm)最大最小1.61.21.61.22.21.82.21.82.21.82.92.52.92.5每1000個墊圈重量（kg）9.0315.9629.8439.3950.7172.0981.96注：括號內(nèi)尺寸，盡量不采用。 不同級別大

9、六角頭高強(qiáng)度螺栓材料性能必要符合表5-7規(guī)定。不同級別大六角頭高強(qiáng)度螺栓材料性能表5-7性能級別抗拉強(qiáng)度bN/mm2(kgf/mm2)屈服強(qiáng)度0.2N/mm2(kgf/mm2)伸長率5（%）收縮率（%）沖擊韌性kJ/cm2(kgfm/cm2)不不大于10.9S10401240(106126)940(95)104259(6)8.8S8301030(85105)660(68)124578(8) 不同規(guī)格高強(qiáng)度螺栓機(jī)械性能、拉力應(yīng)符合表5-8規(guī)定。不同規(guī)格大六角頭高強(qiáng)度螺栓機(jī)械性能、拉力 表5-8公稱直徑d(mm)121620(22)24(27)30公稱應(yīng)力截面積As(mm2)84.31572453

10、03353459561性能級別10.9S拉力截荷N(kgf)87700104500(894010700)163000195000(1660019800)255000304000(2600031000)315000376000(3210038300)367000438000(4860058000)477000569000(4860058000)583000696000(5940070900)8.8S7000086800(71408850)13000016(1330016500)20300025(2070025700)25100031(2560031800)293000364000(2990037

11、000)38100047.000(3880048200)466000578000(4750058900) 大六角頭高強(qiáng)度螺栓硬度應(yīng)符合表5-9規(guī)定。螺栓硬度表5-9性能級別維氏硬度HV30洛氏硬度HRC10.9S31236733398.8S2492962431 大六角頭高強(qiáng)度螺栓連接副是由一種螺栓、二個墊圈、一種螺母構(gòu)成，螺栓、螺母墊圈應(yīng)按表5-10規(guī)定配套使用。螺栓、螺母和墊圈配套表5-10螺 栓螺 母墊 圈10.9S10HHRC34458.8S8HHRC3545 大六角頭高強(qiáng)度螺栓驗收入庫后應(yīng)按規(guī)格分類存儲。應(yīng)防雨、防潮，遇有螺紋損傷或螺栓、螺母不配套時不得使用。 大六角頭高強(qiáng)度螺栓存儲時

12、間過長，或有銹蝕時，應(yīng)抽樣檢查緊固軸力，待滿足規(guī)定后方可使用。螺栓不得粘染泥土、油污，必要清理干凈。2.2 重要機(jī)具：電動扭矩扳手及控制箱、手動扭矩扳手、扭矩測量扳手、手工扳手、鋼絲刷、沖子、錘子等等。2.3 作業(yè)條件： 高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面必要符合設(shè)計規(guī)定，摩擦系數(shù)必要達(dá)到設(shè)計規(guī)定。摩擦面不容許有殘留氧化鐵皮。 摩擦面解決與保存時間、保存條件應(yīng)與摩擦系數(shù)試件保存時間、條件相似。 施工部位摩擦面應(yīng)防止被油污和油漆等污染，如有污染必要徹底清理干凈。 調(diào)節(jié)扭矩扳手。依照施工技術(shù)規(guī)定，認(rèn)真調(diào)節(jié)扭矩扳手。扭矩扳手扭矩值應(yīng)在容許偏差范疇之內(nèi)。施工用扭矩扳手，其誤差應(yīng)控制在5%以內(nèi)。校正用扭矩扳手。其誤差

13、應(yīng)控制在3%以內(nèi)。.1 當(dāng)施工采用電動扳手時，在調(diào)好檔位后應(yīng)用扭矩測量扳手重復(fù)校正電動扳手扭矩力與設(shè)計規(guī)定與否一致。扭矩值過高，會使高強(qiáng)度螺栓過擰，導(dǎo)致螺栓超負(fù)載運營，隨著時間過長，會使大六角頭高強(qiáng)度螺栓產(chǎn)生裂紋等隱患。當(dāng)扭矩值過低時，會使高強(qiáng)度螺栓達(dá)不到預(yù)定緊固值，從而導(dǎo)致鋼構(gòu)造連接面摩擦系數(shù)下降，承載能力下降。.2 當(dāng)施工采用手動扳手時，應(yīng)每天用扭矩測量扳手檢測手動扳手緊固位置與否正常，檢查手動扳手顯示信號與否敏捷，防止超擰或結(jié)實不到位。 檢查螺栓孔孔徑尺寸，孔邊毛刺必要徹底清理。 將同一批號、規(guī)格螺栓、螺母、墊圈配好套，裝箱待用。 應(yīng)對大六角頭高強(qiáng)度螺栓操作者進(jìn)行培訓(xùn)或技術(shù)交底，其內(nèi)容如

14、下：.1 大六角頭高強(qiáng)度螺栓使用特點和規(guī)定。.2 高強(qiáng)度螺栓扭矩系數(shù)和摩擦系數(shù)。.3 高強(qiáng)度螺栓結(jié)實工藝要點和緊固原則。.4 高強(qiáng)度螺栓儲運、保管和現(xiàn)場施工規(guī)定。.5 高強(qiáng)度螺栓扭矩扳手性能和用法。.6 高強(qiáng)度螺栓電動扳手性能和用法。.7 高強(qiáng)度螺栓緊固后自檢自查規(guī)定和檢查辦法、內(nèi)容。3 操作工藝3.1 工藝流程：作業(yè)準(zhǔn)備接頭組裝安裝暫時螺栓安裝高強(qiáng)螺栓高強(qiáng)螺栓緊固檢查驗收3.2 作業(yè)準(zhǔn)備： 備好扳手、暫時螺栓、過沖、鋼絲刷等工具，重要應(yīng)對施工扭矩校正，就是對所用扭矩扳手，在班前必要校正，扭矩校正后才準(zhǔn)使用。扭矩校正應(yīng)指定專人負(fù)責(zé)。 大六角頭高強(qiáng)度螺栓長度選取，考慮到鋼構(gòu)件加工時采用鋼材普通均

15、為正公差，有時材料代用又多是以大代小，以厚代薄居多，因此連接總厚度增長34mm現(xiàn)象諸多，因而，應(yīng)選取好高強(qiáng)度螺栓長度，普通以緊固后長出23扣為宜，然后依照規(guī)定配好套備用。3.3 接頭組裝： 對摩擦面進(jìn)行清理，對板不平直，應(yīng)在平直達(dá)到規(guī)定后來才干組裝。摩擦面不能有油漆、污泥，孔周邊不應(yīng)有毛刺，應(yīng)對待裝摩擦面用鋼絲刷清理，其刷子方向應(yīng)與摩擦受力方向垂直。 遇到安裝孔有問題時，不得用氧-乙炔擴(kuò)孔，應(yīng)用擴(kuò)孔鉆床擴(kuò)孔，擴(kuò)孔后應(yīng)重新清理孔周邊毛刺。 高強(qiáng)度螺栓連接面板間應(yīng)緊密貼實，對因板厚公差、制造偏差或安裝偏差等產(chǎn)生接觸面間隙，應(yīng)按表5-11規(guī)定解決。接觸面間隙解決 表5-11項目示 意 圖處 理 方

16、法1t1.0mm時不予解決2t=1.03.0mm時，將厚板一側(cè)磨成110緩坡，使間隙不大于1.0mm3t3.0mm時加墊板，墊板厚度不不大于3mm，最多不超過三層，墊板材質(zhì)和摩擦面解決辦法應(yīng)與構(gòu)件相似按表5-11中規(guī)定控制間隙，能保證連接后構(gòu)造件傳力均勻。3.4 安裝暫時螺栓： 鋼構(gòu)件組裝時應(yīng)先安裝暫時螺栓，暫時安裝螺栓不能用高強(qiáng)度螺栓代替，暫時安裝螺栓數(shù)量普通應(yīng)占連接板組孔群中1/3，不能少于2個。 少量孔位不正，位移量又較少時，可以用沖釘打入定位，然后再上安裝螺栓。 板上孔位不正，位移較大時應(yīng)用絞刀擴(kuò)孔。 個別孔位位移較大時，應(yīng)補(bǔ)焊后重新打孔。 不得用沖子邊校正孔位邊穿入高強(qiáng)度螺栓。 安裝

17、螺栓達(dá)到30%時，可以將安裝螺栓擰緊定位。3.5 安裝高強(qiáng)螺栓： 高強(qiáng)度螺栓應(yīng)自由穿入孔內(nèi)，禁止用錘子將高強(qiáng)度螺栓強(qiáng)行打入孔內(nèi)。 高強(qiáng)度螺栓穿入方向應(yīng)當(dāng)一致，局部受構(gòu)造阻礙時可以除外。 不得在下雨天安裝高強(qiáng)度螺栓。 高強(qiáng)度螺栓墊圈位置應(yīng)當(dāng)一致，安裝時應(yīng)注意墊圈正、反面方向。 高強(qiáng)度螺栓在栓孔內(nèi)不得受剪，應(yīng)及時擰緊。3.6 高強(qiáng)度螺栓緊固： 大六角頭高強(qiáng)度螺栓所有安裝就位后，可以開始緊固。緊固辦法普通分兩步進(jìn)行，即初擰和終擰。應(yīng)將所有高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行初擰，初擰扭矩應(yīng)為原則軸力60%80%，詳細(xì)還要依照鋼板厚度、螺栓間距等狀況恰當(dāng)掌握。若鋼板厚度較大，螺栓布置間距較大時，初擰軸力應(yīng)大某些為好。 初擰

18、緊固順序，依照大六角頭高強(qiáng)度螺栓結(jié)實順序規(guī)定，普通應(yīng)從接頭剛度大地方向不受拘束自由端順序進(jìn)行；或者從栓群中心向四周擴(kuò)散方向進(jìn)行。這是由于連接鋼板翹曲不牢時，如從兩端向中間結(jié)實，有也許使拼接板中間鼓起而不能密貼，從而失去了某些摩擦傳力作用。 大六角頭高強(qiáng)度螺栓初擰應(yīng)做好標(biāo)記，防止漏擰。普通初擰后標(biāo)記用一種顏色，終擰結(jié)束后用一種顏色，加以區(qū)別。圖5-1，是高強(qiáng)度螺栓初擰和終擰標(biāo)記。 為了防止高強(qiáng)度螺栓受外部環(huán)境影響，使扭矩系數(shù)發(fā)生變化，故普通初擰、終擰應(yīng)當(dāng)在同一天內(nèi)完畢。 凡是構(gòu)造因素，使個別大六角頭高強(qiáng)度螺栓穿入方向不能一致，當(dāng)擰緊螺栓時，只準(zhǔn)在螺母上施加扭矩，不準(zhǔn)在螺桿上施加扭矩，防止扭矩系數(shù)

19、發(fā)生變化。3.7 大六角頭高強(qiáng)度螺栓檢查驗收 施工操作中工藝檢查。在施工過程中檢查施工工藝與否按施工工藝規(guī)定進(jìn)行，詳細(xì)工藝檢查內(nèi)容有如下幾項：.1 與否用暫時螺栓安裝，暫時螺栓數(shù)量與否達(dá)到1/3以上。.2 高強(qiáng)螺栓進(jìn)入與否自由進(jìn)入，禁止用錘強(qiáng)行打入。.3 高強(qiáng)度螺栓結(jié)實順序?qū)Φ呐c否，緊固辦法與否對的。.4 抽檢測定扭矩扳手扭矩值，與否在設(shè)計容許范疇之內(nèi)。.5 檢查連接面鋼板清理狀況，保證摩擦面質(zhì)量可靠。 大六角頭高強(qiáng)度螺栓質(zhì)量檢查。.1 用0.3kg小錘敲擊法，對高強(qiáng)螺栓進(jìn)行普查，防止漏擰。.2 進(jìn)行扭矩檢查，抽查每個節(jié)點螺栓數(shù)10%，但不少于一種。檢查時先在螺栓端面和螺母上畫始終線，然后將螺

20、母擰松約60，再用扭矩扳手重新扭緊，使兩線重疊，測得此時扭矩應(yīng)在0.9Tch1.1Tch可為合格。Tch按下式計算：Tch=KPd式中Tch檢查扭矩（Nm）； K扭矩系數(shù)； P高強(qiáng)度螺栓設(shè)計預(yù)拉力； d高強(qiáng)度螺栓公稱直徑。如發(fā)既有不符合規(guī)定，應(yīng)再擴(kuò)大檢查10%，如仍有不合格者，則整個節(jié)點高強(qiáng)度螺栓應(yīng)重新擰緊。扭矩檢查應(yīng)在螺栓終擰1h后來，24h之前完畢。.3 用塞尺檢查連接板之間間隙，當(dāng)間隙超過1mm，必要要重新解決。.4 檢查大六角頭高強(qiáng)度螺栓穿入方向與否一致，檢查墊圈方向與否對的。4 質(zhì)量原則4.1 保證項目： 高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接副規(guī)格和技術(shù)條件，應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定和現(xiàn)行國標(biāo)鋼構(gòu)造用高強(qiáng)度

21、大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件規(guī)定。檢查辦法：逐批檢查質(zhì)量證明書和出廠檢查報告。檢查內(nèi)容有高強(qiáng)度大六角頭螺栓、螺母、墊圈材料性能級別必要符合GB 363383規(guī)定。 高強(qiáng)度螺栓連接面抗滑移系數(shù)。必要符合設(shè)計規(guī)定。檢查辦法：檢查構(gòu)件加工單位抗滑移系數(shù)實驗報告，檢查施工現(xiàn)場抗滑移系數(shù)復(fù)驗報告。施工現(xiàn)場試件應(yīng)與鋼構(gòu)件摩擦面同步生產(chǎn)，同環(huán)境條件下保存，以保證明驗數(shù)據(jù)可靠。摩擦系數(shù)試件普通做三組，取其平均值。 高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接副應(yīng)進(jìn)行扭矩系數(shù)復(fù)驗，其成果應(yīng)符合現(xiàn)行國標(biāo)鋼構(gòu)造用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件規(guī)定。檢查辦法：檢查扭矩系數(shù)復(fù)驗報告，復(fù)驗用螺栓應(yīng)在施工現(xiàn)場待安裝螺栓批

22、中隨機(jī)抽取，每批應(yīng)抽取8套連接副進(jìn)行復(fù)驗。 高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接摩擦面表面應(yīng)平整，不得有飛邊、毛刺，焊接飛濺物、焊疤、氧化鐵皮、污垢和不需要有涂料等。檢查辦法：觀測檢查。 緊固高強(qiáng)度大六角頭螺栓所采用扭矩扳手應(yīng)定期標(biāo)定，螺栓初擰符合現(xiàn)行國標(biāo)鋼構(gòu)造工程施工及驗收規(guī)范（GB5020595）規(guī)定后，方可進(jìn)行終擰。檢查辦法，檢查扭矩扳手標(biāo)定記錄和螺栓施工記錄。 高強(qiáng)度大六角頭螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔，不得強(qiáng)行敲打。檢查辦法：觀測檢查。4.2 基本項目： 高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接接頭外觀質(zhì)量：合格螺栓穿入方向基本一致，外露長度不應(yīng)少于2扣。優(yōu)良螺栓穿入方向一致，外露長度不應(yīng)少于2扣，露長均勻。檢查數(shù)量：按節(jié)

23、點數(shù)抽查5%，但不少于10個節(jié)點。檢查辦法：觀測檢查。 扭矩法施工高強(qiáng)度大六角頭螺栓終擰質(zhì)量：合格：螺栓終擰扭矩經(jīng)檢查初擰或更換螺栓后，符合現(xiàn)行原則鋼構(gòu)造工程施工及驗收規(guī)范（GB 5020595）規(guī)定。優(yōu)良：螺栓終擰扭矩經(jīng)檢查一次即符合國家現(xiàn)行原則（GB5020595）規(guī)定。檢查數(shù)量：按節(jié)點數(shù)抽查10%，擔(dān)不應(yīng)少于10個節(jié)點；每個被抽查節(jié)點按螺栓數(shù)抽查10%，但不應(yīng)少于2個。當(dāng)發(fā)現(xiàn)終擰扭矩不符合上述現(xiàn)行國標(biāo)時，應(yīng)擴(kuò)大抽查該節(jié)點螺栓數(shù)20%，當(dāng)仍有不合格時，應(yīng)將該節(jié)點內(nèi)螺栓全數(shù)檢查；當(dāng)仍有不合格時，應(yīng)擴(kuò)大抽查節(jié)點數(shù)20%；當(dāng)仍有不合格時，應(yīng)對所有節(jié)點進(jìn)行檢查。5 成品保護(hù)5.1 已經(jīng)終擰大六角頭

24、高強(qiáng)度螺栓應(yīng)作好標(biāo)記。5.2 已經(jīng)終擰節(jié)點和摩擦面應(yīng)保持清潔整潔，防止油、塵土污染。5.3 已經(jīng)終擰節(jié)點應(yīng)避免過大局部撞擊和氧-乙炔烘烤。6 應(yīng)注意質(zhì)量問題6.1 高強(qiáng)度螺栓安裝施工應(yīng)避免在雨雪天氣進(jìn)行，以免影響施工質(zhì)量。6.2 大六角頭高強(qiáng)度螺栓連接副應(yīng)當(dāng)當(dāng)天使用當(dāng)天從庫房中領(lǐng)出，最佳用多少領(lǐng)多少，當(dāng)天未用完高強(qiáng)度螺栓不能堆放在露天，應(yīng)當(dāng)如數(shù)退回庫房，以備第二天繼續(xù)使用。6.3 高強(qiáng)度螺栓在安裝過程中如需要擴(kuò)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干安裝。7 質(zhì)量記錄本工藝原則應(yīng)具備如下質(zhì)量記錄：7.1 高強(qiáng)度大六角頭螺栓出廠合格證。7.2 高強(qiáng)度大六角頭螺栓復(fù)驗證明。7.3 高強(qiáng)度螺栓初擰、終擰扭矩值。7.4 施工用扭矩扳手檢查記錄。7.5 施工質(zhì)量檢查驗收記錄。