高强螺栓施工工艺.docx
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高强螺栓施工工艺
12.13高强度螺检连接施工工艺标准
12。
13。
1总则
12.13。
1.1适用范围
本工艺标准适用于工业与民用建筑钢结构工程中的高强度螺栓连接的施工.
12。
13.1。
2编制参考标准及规范
（1）《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001
（2）《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范》（JGJ82—91）
（3）《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB1228
（4）《钢结构用高强度大六角头螺母》GB/1229
（5）《钢结构用高强度垫圈》GB1230
（6）《钢结构用大六角螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB1231
（7）《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB3632-1995
（8）《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB3633-1995
12.13。
2术语、符号
12.13.2.1符号
（l）Tc—施工扭矩（N·m）;
（2）K-高强度螺栓连接副的扭矩系数平均值,该值由复验测得的合格的平均扭矩系数代入。
（3）Pc-高强度螺栓施工预拉力（kN）;
（4）d—高强度螺栓螺杆直径（mm）。
12.13.3基本规定
12.13.3。
1高强度螺栓应在钢结构吊装完毕、按照设计和施工规范的要求矫正到位、检查合格之后开始施工。
12.13.3。
2高强度螺栓的制孔按表12.13.3.2-1的要求选配，高强度螺栓连接构件制孔允许偏差见表12。
13。
3。
2-2，高强度螺栓的孔距和边距值见表12。
13.3。
2—3，高强度螺栓连接构件的孔距允许偏差见表12。
13.3。
2-4。
高强度螺栓孔径选配表表12.13。
3.2—1
螺栓公称直径（mm）
12
16
20
22
24
27
30
螺栓孔直径（mm）
13.5
17。
5
22
24
26
30
33
注：
承压型连接（如柱或抗剪桁架的压杆连接）中的高强螺栓孔可按表中值减少0。
5～1.0mm。
高强度螺栓连接构件制孔允许偏差表12.13.3。
2-2
名称
直径及允许偏差（mm）
螺栓
直径
12
16
20
22
24
27
30
允许偏差
±0.43
±0。
52
±0。
84
螺栓孔
直径
13。
5
17。
5
22
（24）
26
（30）
33
允许偏差
+0。
43
0
+0.52
0
+0。
84
0
圆度（最大和最小直径差）
1.00
1。
50
中心线倾斜度
应不大于板厚的3％且单层板不得大于2.0mm，多层板叠组合不得大于3。
0mm.
高强度螺栓的孔距和边距值表12。
13。
3.2-3
名称
位置和方向
最大值（取两者的较小值）
最小值
中心间距
外排
8d0或12t
3d0
中间排
构件受压力
12d0或18t
构件受拉力
16d0或24t
中心至构件
边缘的距离
顺内力方向
4d0或8t
2d0
垂直内
力方向
切割边
1.5d0
扎制边
1。
5d0
注：
1。
d0为高强度螺栓的孔径;t为外层较薄板件的厚度.
2。
钢板边缘与刚性构件（如角钢、槽钢等）相连的高强度螺栓的最大间距，可按中间排数值采用.
3.设计有规定时按设计要求采用。
项次
项目
螺栓孔距（mm）
＜500
500～1200
1200～3000
＞3000
1
同一组内任意两孔间
允许偏差
±1.0
±1。
2
—
-
2
相邻两组的端孔间
±1.2
±1.5
+2.0
±3.0
高强度螺栓连接构件的孔距允许偏差表12。
13。
3.2—4
注：
孔的分组规定:
1.在节点中连接板与一根杆件相连的孔划为一组。
2。
接头处的孔：
通用接头——半个拼接板上的孔为一组；阶梯接头-—两接头之间的孔为一组.
3。
在两相邻节点或接头间的连接孔为一组，但不包括1、2所指的孔。
4。
受弯构件翼缘上，每1m长度内的孔为一组.
12。
13。
4施工准备
12.13.4。
1技术准备
（1）高强度螺栓长度的选用
高强度螺栓紧固后,以丝扣露出2~3扣为宜，一个工程的高强螺栓，首先按直径分类，统计出钢板束厚度，根据钢板束厚度，按下列公式选择所需长度:
螺栓长度＝板束厚度＋附加长度
螺栓长度小于l00mm取整为5mm的倍数，余数2舍3进，螺栓长度大于100mm可以取为l0mm的整倍数进行归类。
高强度螺栓的附加长度可参考表12。
13.4。
1-1。
高强度螺栓的附加长度表12。
13.4.1-1
螺栓直径（mm）
12
16
20
22
24
27
30
大六角高强度螺栓（mm）
25
30
35
40
45
50
55
扭剪型高强度螺栓（mm）
25
30
35
40
（2）施工轴力与终拧力矩的换算
表12。
13.4。
1-2和表12。
13.4.1-3列出了一般国产和进口（日本产）高强度螺栓允许的施工轴力。
设计给出了轴力时按设计要求施工,如设计未给出高强度螺栓的轴力要求，可按该表选用，施工轴力比设计轴力一般要增加10％。
国产大六角头高强度螺栓施工轴力（单位:
kN）表12。
13.4.1—2
性能等级
轴力
螺栓直径（mm）
8。
8S
10.9S
设计轴力
施工轴力
设计轴力
施工轴力
M12
45
50
55
60
M16
70
75
100
110
M20
110
120
155
170
M22
135
150
190
210
M24
155
170
225
250
M27
205
225
290
320
M30
250
275
355
390
进口（日本）高强度螺栓的轴力（单位：
kN）表12。
13。
4.1—3
螺栓等级
螺栓直径
F8t
F10t
F11t
设计轴力
施工轴力
设计轴力
施工轴力
设计轴力
施工轴力
M16
85.2
93.7
10.6
11。
7
11.2
12.3
M20
13。
3
14。
6
16。
5
18.2
17.4
19.1
M22
16。
5
18。
2
20。
5
22。
6
21。
6
23.8
M24
19。
2
21.1
23.8
26。
2
25.1
27.6
对于大六角高强度螺栓，施工时必须把施工轴力换算为施工扭矩作为施工控制参数。
大六角头高强度螺栓施工扭矩可由下式确定：
TC＝K·PC·d
式中TC–—施工扭距，N·m；
K–-高强度螺栓连接副的扭距系数的平均值，该值由复验验测得的合格的平均扭距系数代入。
PC–—高强度螺栓施工预拉力，kN；
d–—高强度螺栓螺杆直径，㎜。
（3）高强度螺栓安装前的试验
高强度螺栓使用前，应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的有关规定对高强度螺栓及连接件至少进行以下几项检验：
1）高强度螺栓连接副扭矩系数试验
大六角头高强度螺栓，施工前按每3000套螺栓为一批（不足3000套的按一批记），复检扭距系数,每批复验8套。
其平均值应为0.110～0.150,标准偏差小于或等于0。
010。
扭矩系数的试验方法如下:
将螺栓穿入轴力计，在测出螺栓预拉力P的同时，应测定出加于螺母上的施拧扭矩值T,并应按下式计算扭矩系数K
K＝T/（P·d）
式中T–—施拧扭矩，N·m；
d–—高强度螺栓的公称直径,㎜;
P–—螺栓预拉力，kN。
进行连接副扭矩系数试验时螺栓预拉力值应符合表12。
13。
4.1-4的规定。
螺栓预拉力值范围（kN）表12。
13。
4.1—4
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
扭剪型高强螺栓连接副采用扭矩法施工时,其扭矩系数亦按上述规定确定。
2）紧固轴力试验;
扭剪型高强度螺栓施工前，按每3000套螺栓为一批（不足3000套的按一批计），每批复验8套高强螺栓的紧固轴力，其平均值和变异系数应符合表12。
13.4.1—5的规定。
扭剪型高强度螺栓紧固轴力及变异系数表12.13。
4。
1-5
螺栓直径（mm）
16
20
（22）
24
每批紧固
轴力平均值
公称（kN）
109
170
211
245
最大（kN）
120
186
231
270
最小（kN）
99
154
191
222
紧固轴力变异系数
≤10%
3）连接件的摩擦系数（又称抗滑移系数）试验及复验:
采用与钢构件同材质,同样摩擦面处理方法，同批生产，同等条件堆放的试件，每批三组,由钢构件制作厂及安装现场分别作摩擦系数试验。
试件数量,以单项工程每2000t为一批，不足2000t者视作一批.试件的具体要求和检验方法按照GB50205-2001的有关要求。
（4）作业指导书的编制和技术交底
施工前应当根据本工艺标准的质量技术要求结合工程实际编制专项作业指导书,用书面的形式、根据工作范围、作业要求交底到每一个施工人员。
针对不同的施工和管理人员,技术交底书应明确其施工安全、技术责任，使之清楚地知道他的上道工序应达到的质量要求，使用哪些特殊的施工方法，施工中发现问题按照什么途径寻求技术指导和援助，需要达到的施工质量标准,如何交接给下一施工工序等，使整个施工进程良胜有序。
12。
13。
4.2施工机具
高强度螺栓施工最主要的施工机具就是力矩扳手，根据施工对象分别有：
（l）扭剪型高强螺栓用扳手
目前我们在市场上常见的日本产扭剪型高强度螺栓扳手的性能参数见表12.13.4。
2-1。
（2）扭矩型高强度螺栓扳手（大六角螺栓适用）
电动扭矩扳手一般由机体、扭矩控制盒、套筒、反力承管器、漏甩保护器组成,常用的电动扭矩扳手性能参见表12。
13.4.2-2。
（3）通用机具、手动工具
为提高施工效率,一般还可以选用风动扳手进行初拧,根据风动扳手的标称扭矩调节空气压力即可初步设定扳手的输出扭矩,用于螺栓的初拧，可大大提高施工效率。
其他必备的工具有：
检测合格的力矩扳手（其中至少一把应详有关部门进行校准,在施工中一般不用于直接施工,专用于其他施工工具的校准和施工检测）、手动棘轮扳手、橄榄冲子（俗称过眼冲钉，形似橄榄）、力矩倍增计、手锤等。
日本产扭剪型高强度螺栓用扳手的性能表12.13。
4。
2-1
型号
适用螺栓M
扭矩
范围（N·m）
电源电压（V）
电流
（A）
消耗
功率（W）
空载
转数（r/min）
重量
（kg）
扳子
总长（mm）
套管个数
规格
数量
LSR-22HD
16
900
200
7.5
1400
16
8。
4
350
M16
1
20
M20
1
22
M22
1
LSR—24HD
22
1150
200
10
1850
16
12。
4
375
M22
1
24
M24
1
电动扭矩扳手性能表12。
13.4.2—2
产地
型号
电流电压
（V）
电流频率（Hz）
电流
（A）
消耗功率
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