高强度螺栓连接副扭矩系数、预拉力、抗滑移系数检测细则

                  

                  一、资料检验

                  高强螺栓连接副（螺栓、螺母、垫圈）应配套成箱供货，并附有出厂合格证、质量证明书及质量检验报告，检验人员应逐项与设计要求及现行国家标准进行对照，对不符合的连接副不得使用。

                  1.2 工地复验项目

                  1.2.1 

                  扭剪型高强螺栓连接副应进行紧固轴力复验。复验用的螺栓连接副应在施工现场待安装的螺栓批中随机抽取，每批取8套连接副进行复验。试验用的轴力计、应变仪、扭矩扳手等计量器具应经过标      
                  定，其误差不得超过2%。每套连接副只应做一次试验，不得重复使用，在紧固过程中垫圈发生转动时，应更换连接副，重新试验。（具体检验的合格数值标准可以查施工手册） 

 

                  1.2.2 

                  高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数值应在施工前进行复验。本项要求在制作单位进行合格试验的基础上，由安装单位进行检测。

                  高强螺栓检测时每500T钢结构为一批，少于100T按一批计。在工厂处理的摩擦面试件出厂时应有三组，作为工地复验，抗滑移系数试验的最小值应大于或等于设计规定。否则应对摩擦面作重新处    
                  理。

                  抗滑移系数试验用的试件，应与所代表的钢结构为同一材质、统一摩擦面处理方法、同批制造、相同运输条件、相同条件存放，同一性能等级的高强螺栓。

                  高强螺栓检测过程中，当发生下列情况之一时，所对应的荷载可视为试件的滑移荷载： 

                  1） 试验机发生明显的回针现象； 

                  2） 试件侧面划线发生可见的错动； 

                  3） X—Y记录仪上变形曲线发生突变； 

                  4） 试件突然发生“嘣”的响声。 

                  1.3 一般检验项目

                  1.3.1 

                  高强度连接副的安装顺序及初拧、复拧扭矩检验。检验人员应检查扳手标定记录，螺栓施拧标记及螺栓施工记录，有疑义时抽查螺栓的初拧扭矩。 

 

                  1.3.2 

                  高强度螺栓的终拧检验。对扭剪型高强度螺栓连接副，终拧是以拧掉梅花头为标志，可用肉眼全数检查。非常简便。但在施工过程中，应重点检查初拧扭矩值及观察螺栓终拧时螺母是否处于转动状  
                  态，转动角度是否事宜。 

 

                  1.3.3 

                  高强度螺栓连接副终拧后应检验螺栓丝扣外露长度，要求螺栓丝扣外露2~3扣为宜，其中允许有10%的螺栓丝扣外露1扣或4扣，对同一个节点，螺栓丝扣外露应力求一致。 

 

                  1.3.4 其它检验项目 

                  高强度螺栓连接摩擦面应保持干燥、整洁、不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢及涂料等。 

                  高强度螺栓应能自由穿入螺栓孔，不应气割扩孔，遇到必须扩孔时，最大扩孔量不应超过1.2d（d为螺栓公称直径

                  高强度螺栓连接副扭矩系数.预拉力.抗滑移系数检测细则

                  高强度螺栓连接副扭矩系数.预拉力.抗滑移系数,是钢结构工程的强制性项目。是保证工程质量的重要技术指标。为保证检测结果的准确、公正，特制定本检测细则

                  引用标准：

                  GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范

                  GB/T1231-1991 钢结构用高强度大六角螺栓，大六角螺母，垫圈技术条件

                  GB/T3633-1995 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件

                  GB/T228-2002 金属材料 室温拉伸试验方法

                  二、高强度螺栓连接副扭矩系数，预拉力检测

                  1 样品 

                  1.1 试样按批抽检。每批8套。每批次所代表的总量不得超过3000套。

                  1.2 抽取样品时，每批开箱应不少于4箱，每箱抽取二套。

                  1.3 样品必须经外观、尺寸、配合精度检验后方可抽样。

                  1.4 样品必须整洁，对表面有污物的样品应拒绝接收。

                  1.5 连接副装配时，垫圈孔倒角面应分别朝六角头部及六角螺母方向。

                  1.6 每套连接副只能检测一次，不得重复检测。

                  1.7 检测过程中若垫圈发生转动，应更换连接副。

                  2 轴力计和扭力扳手

                  2.1 轴力计应每年由上级计量部门进行检定，其误差不得大于2%。

                  2.2 扭力扳手应每季在扭力测量仪上进行自检,其误差不得大于2%。

                  2.3 每次检测前应使轴力计预热30分钟。

                  2.4 预热后的轴力计,首先在检测位调零，然后在标定位校对标定值，如此重复三次。

                  3 高强度大六角螺栓连接副扭矩系数检测

                  3.1 按不同螺栓规格，选择相应的垫块，垫圈及中心套，保证螺栓在检测时处于轴力计的中心位置.

                  3.2 

                  选用合适量程扭力扳手,扭矩逐步由低到高,当轴力计所显示预拉力达规定范围内（宜中间值），读取扭力扳手扭力，计算扭矩系数。预拉力应符合下表的规定。

                  表1 螺栓预拉力值范围 （kN）

                  螺栓规格（mm） M16 M20 M22 M24 M27 M30

                  预拉力值

                  （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

                  每组8套连接副扭矩系数的平均值为0.110~0.150,标准偏差小于或等于0.010.

                  对需作抗滑移系数的连接副预拉力应控制在设计值的95%~105%范围内.

                  3.3 记录每套连接副的扭矩及预拉力，计算8套连接副的扭矩系数平均值及标准偏差。

                  扭矩系数K的计算公式为：

                         T 

                  K=——— 

                        P.d 

                  式中: 

                  T—施拧扭矩（N.m）；

                  d—高强度螺栓公称直径（mm）；

                  P—螺栓预拉力（kN）

                  标准偏差按贝塞尔法计算。

                  3.4 记录环境温度。

                  3.5 对照相应标准要求评判检测结果，编制检测报告。

                  4 扭剪型高强度螺栓连接副预拉力检测

                  4.1 按不同螺栓规格，选择相应垫块，垫圈及中心套,以保证螺栓在检测时处于轴力计的中心位置。

                  4.2 

                  紧固螺栓分初拧，终拧两次。初拧用扭力扳手使螺栓的预拉力达到标准值的50%左右。终拧用电动扳手拧至梅花头拧断，读出预拉力值。

                  4.3 记录每套连接副的预拉力值，并计算8套连接副预拉力平均值及标准偏差。

                  扭剪型高强度螺栓紧固预拉力和标准偏差应符合表2的规定

                  扭剪型高强度螺栓紧固预拉力和标准偏差（kN）

                  螺栓直径（mm） M16 M20 M22 M24

                  紧固预拉力的平均值 P 99~120 154~186 191~231 222~270

                  标准偏差бP 10.1 15.7 19.5 22.7

                  标准偏差按贝塞尔法计算。

                  4.4 记录环境温度，评判检测结果，编制检测报告。

                  高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数检测

                  5 试件

                  5.1 试件应与所代表的钢构件同一材质,同批制作,同一摩擦面处理工 艺和相同的表面状态,并采用同一性能等 

                  级的同批次高强度螺栓连接副。

                  5.2 试件所代表的工程量最大为2000吨。每批为三组试件。

                  5.3 试件采用双摩擦面二栓拼接的拉力试件，孔径为螺栓直径+2mm

                  试件形式如图:

                  5.4 试板厚度以工程中具代表性的板材厚度确定。但应考虑到螺栓连接副的长度及滑移之前试板始终处于弹性阶段

                  1、试板的宽度如表3

                  表3 试件板的宽度（mm）

                  螺栓直径 d 16 20 22 24 27 30

                  板宽b 100 100 105 110 120 120

                  5.5 试板应平整、整洁、无毛边、无毛刺。

                  6 试件的拼装

                  6.1 试板装配时应先用定位销定位,然后逐个穿入螺栓并稍作紧固。

                  6.2 

                  紧固螺栓分初拧，终拧.初拧为设计值的50%左右。大六角螺栓终拧后的预拉力应控制在设计值的95%~105%范围，扭剪型螺栓按同批次复验时的平均预拉力计算。

                  7 抗滑移系数检测

                  7.1 压力传感器及扭力扳手的误差不应大于2%。

                  7.2 在试件的侧面划条便于观察的直线。

                  7.3 启动试验机，在处于正常状态后装夹试件。装夹时试件应处于试验机的轴心位置。

                  7.4 先加10%抗滑移设计荷载值，停1分钟，再平稳加荷。荷载速度为 3~5 kN/S，直至试板滑移。测得滑移荷载NV

                  2、下列情况之一所对应的荷载可定为试件的滑移荷载:

                  1、试验机发生回针现象；

                  2、试件侧面画线发生错动；

                  3、X—Y记录仪上变形曲线发生突变；

                  4、试件突然发生“嘣”的响声；

                  7.5 抗滑移系数按下列公式计算，取小数点后二位数字

                           NV

                  μ=—————

                           m 

                       nf .Σ Pi

                          I=1

                  式中: 

                  NV—由试验测得的抗滑移菏载（kN）；

                  nf—摩擦面面数，取nf=2；

                  ΣPI—与试件同批高强度螺栓实测预拉力平均值之和（取三位 

                  有效数字）（k N）

                  m—试件一侧螺栓数量，取m=2

                  7.6 测得的抗滑移系数最小值应符合设计要求。评判检测结果，编制检测报告。