高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数试件制作探讨

高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数试件制作探讨　伍远明　（四川省建筑科学研究院，四川成都６１００８１）　【摘要】　对钢结构工程高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数试验过程中的一些问题进行总结，并提出　解决方法。　【关键词】　高强度螺栓；摩擦面；抗滑移　【中图分类号】ＴＵ３１７　．２　【文献标识码】Ｂ　按《钢结构工程施工质量验收规范》（ＧＢ　５０２０５—２００１）　（１）用电阻应变片测定螺栓预拉力，就必须要有准确的　（以下简称《验收规范》）的规定，对高强度螺栓连接摩擦面　螺栓弹性模量值，即在进行试验前必须先进行螺栓弹性模量　要进行抗滑移系数试验。笔者在进行高强度螺栓连接摩擦　的测定，这会增加试验费用和时间，加大工程成本。　面抗滑移系数试验中有一些体会，现提出与同仁探讨。　（２）用电阻应变片测定螺栓预拉力，需要在螺杆上开槽，　１进行试验的螺栓长度问题　穿引线，贴应变片，使试验过程变得复杂，影响因素增多，同　样会增加试验费用和时间，加大工程成本。　按《验收规范》要求，抗滑移系数试验采用双摩擦而的二　解决方法：首先了解螺栓的设计预拉力值Ｐ，然后通过　栓拼接试件（如图１所示），要求试件与所代表的钢结构应为　该批螺栓的扭矩系数平均值进行计算（Ｔ＝Ｋ・Ｐ・ｄ），算出　同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有相同　要达到设计预拉力需要的施拧扭矩，进行取整（使预拉力在　的表面状态，并应采用同批同一性能等级的高强度螺栓　０．９５—１．０５　Ｐａ之间即可），使用定扭矩扳手施拧，该方法与　连接。　施工现场条件也较吻合。　如某Ｍ２０螺栓设计预拉力Ｐ：１５５　ｋＮ，扭矩系数平均值　为０．１３０，则施拧扭矩为Ｔ＝０．１３０　Ｘ　１５５　Ｘ２０＝４０３　Ｎ・ｍ，可　取施拧扭矩为４００　Ｎ・ｍ，则此时螺栓预拉力值Ｐ＝４００÷　０．１３０÷２０＝１５４　ｋＮ，该值在０．９５～１．０５　Ｐａ范围内。　３试件钢板截面厚度估算　图１二栓拼接试件示意　按《验收规范》要求，试件钢板的厚度ｔ　、ｔ　应根据钢结　但是，目前有大部分结构（特别是轻钢结构）使用的是单　构工程中有代表性的板材厚度来确定，同时应考虑在试验　摩擦面高强度螺栓连接，在计算螺栓长度时只考虑两个板　时，钢板净截面处于弹性范围。因此在制作试件时就可按钢　厚，而试验时需要考虑三个板厚，这就容易导致试件螺栓长　板的屈服强度为限进行估算。　度不足，施工单位不知该如何制作试件，导致不能按规范要　如：某工程使用Ｍ２０高强度大六角头螺栓，Ｑ２３５板材，　求进行试验。　表面抛丸处理，要求抗滑移系数不小于ｏ．４０，螺栓设计预拉　解决方法：在施工图中由设计人员明确抗滑移系数要　力为１５５　ｋＮ。　求，并指明试件板材质、厚度、螺栓规格进行试验，这样便于　现根据以上这些条件制作试件：板宽６按《验收规范》推　施工单位进行制样试验，监理、质检按此进行验收，不易引起　荐值取１００　ｍｍ，ｄ。取２２　ｍｍ，则板净宽为７８　ｍｍ；螺栓设计　争议。　预拉力为１５５　ｋＮ，则一侧预拉力之和为３１０　ｋＮ。　２进行试验时螺栓预拉力的测定　滑移荷载Ｎ　≥　・ｎｆ・　Ｐ＝０．４　Ｘ　２×３１０＝２４８　ｋＮ　《验收规范》对螺栓预拉力测定提出两种方法：使用压力　拉板厚度ｔ，≥２４８　Ｘ１０００÷７８÷２３５＝１３．５　ｍｍ　传感器或在螺杆上贴电阻应变片进行预拉力测定。但这两　盖板厚度ｔ．可与拉板同或取拉板厚度的０．７左右。　种方法在实际试验过程中均不易实现。现简述如下。　最后根据估算结果再选择工程中适用的板材进行试件　２．１使用压力传感器测定螺栓预拉力　制作。　如前文所述，螺栓的长度容易出现不足，缺乏加装压力　传感器的空间，这种方法的实际操作性不强。　２．２在螺杆上贴电阻应变片测定螺栓预拉力　［收稿日期］２００９—０９—１２　使用此种方法将会产生以下两方面的问题：　［作者简介］伍远明（１９７６一），大专，助理工程师　１４８　四ＪＩｌ建筑第３０卷４期２０１０．０８