[资料分享] 螺栓检验要点

钢结构检测要点

一、        螺栓实物最小荷载检验

普通螺栓作为永久性连接螺栓时，当设计有要求或对其质量有疑义时，应进行螺栓实物最小拉力荷载复验，试验结果应符合GB3098《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》的规定。

检查数量：每一规格螺栓抽查8个。

检验方法：开动试验机，用专用卡具将螺栓实物置于试验机上进行拉力试验，为避免计划试件承受横向荷载，试验机的夹具应能自动调整中心，试验时夹头张拉的移动速度不应超过25mm/min，承受拉力荷载的末旋合的螺纹长度应为6倍以上螺距。当达到最小拉力荷载时不得断裂，当超过最小拉力荷载直至拉断时，断裂应发生在杆部或螺纹部分，而不应发生在螺头与杆部的交接处螺栓实物的抗拉强度应根据螺纹应力截面积(As)计算确定，其取值按GB3098.1的规定。

二、预拉力(扭剪型)

检查数量：每批应抽取8套连接副。每套连接副，由一个螺栓、一个螺母和一个垫圈组成。

检测方法：打开YJZ-500A型电源开关，预热15分钟，检查各连线是否正确。

按“日期”键，输入委托日期后“确认”；按“编号”键，输入委托编号后“确认”；按“扭剪型”键，输入“1”(10.9级)或“0”(8.8级)及螺栓规格后“确认”，检测仪将自动打印输入数据。

按“启动”、“清零”、“峰值”键，安装一试件。安装时扭剪型将螺母圆柱台面朝向主机的“前挡板”，垫圈有倒角面的一侧朝向螺母。紧固螺栓分初拧、终拧二次进行，初拧采用扳手进行初拧，初拧值为预拉力标准值的50%；终拧采用专用电动扳手，至尾部梅花头拧掉，按“结束”打出预拉力值。用扳手拧下螺栓，按“启动”重复进行其它试件，直至螺栓试验完成后按“计算”检测仪行动进行计算、打印出平均轴力、标准偏差和变异系数。

每套连接副只应做一次试验，不得重复使用。在紧固中垫圈发生转动时，应更新连接副，重新试验。

在试验时，应同时记录环境温度。试验所用的机具、仪表及连接副均应放置在该环境内至少2小时以上。

复验螺栓连接副的预拉力平均值和标准偏差应符合下表规定。

扭剪型高强度螺栓紧固件预拉力和标准偏差(kN)

三、    扭矩系数(大六角型)

检查数量：每批应抽取8套连接副。大六角每套连接副，由一个螺栓、一个螺母和两个垫圈组成。

检测方法：打开YJZ-500A型电源开关，预热15分钟，检查各连线是否正确。

按“日期”键，输入委托日期后“确认”；按“编号”键，输入委托编号后“确认”；按“大六角”键，输入“1”(10.9级)或“0”(8.8级)及螺栓规格后“确认”，检测仪将自动打印输入数据。

按“启动”、“清零”、“峰值”键，安装一试件。安装时将螺母圆柱台面朝向主机的“前挡板”，垫圈有倒角面的一侧分别朝向螺母或螺栓头。将扭矩传感器套在扳手上进行初拧，初拧扭矩为终拧扭矩50%。初拧无异常现象，接着进行终拧至螺栓达到标准要求的设定值时检测仪发出蜂鸣声并自动打印第一个螺栓的轴力、扭矩和扭矩系数，停止检测用扳手拧下螺栓，按“启动”重复进行其它试件，直至螺栓试验完成后按“计算”检测仪自动进行计算、打印出平均轴力、平均扭矩系数、标准偏差和变异系数。

    每套连接副只应做一次试验，不得重复使用。在紧固中垫圈发生转动时，应更新连接副，重新试验。

在试验时，应同时记录环境温度。试验所用的机具、仪表及连接副均应放置在该环境内至少2小时以上。

    扭矩系数   K = T / ( P*d )

计算结果保留3位有效数字。

高强度螺栓预拉力值范围(kN)

每组8套连接副扭矩系数的平均值应为0.110-0.150，标准偏差小于或等于0.010。

四、    摩擦面抗滑移系数

检验批：制造厂和安装单位应分别以钢结构制造批为单位进行抗滑移系数检验。制造批可分按部(子分部)工程划分规定的工程量每2000t为一批，不足2000t的可视为一批。选用两种及两种以上表面处理工艺时，每种处理工艺应单独检验。

检查数量：每批三组试件。

试件采用双摩擦面的二栓拼接的拉力试件，由制造厂加工。试件与所代表的钢结构构件应为同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态，并应用同批同一性能等级的高强度螺栓连接副，在同一环境条件下存放。

试件钢板厚度应根据钢结构工程中有代表性的板材厚度来确定，同时应考虑在摩擦面滑移之前，试件钢板的净截面始终应处于弹性状态。

试件板的宽度(mm)

试件板面应平整，无油污，孔和板的边缘无飞边、毛刺。

紧固高强螺栓应分初拧、终拧。初拧应达到螺栓预拉力标准值的50%左右。终拧后，每个螺栓预拉力实测值应控制在0.95-1.05P(P为高强度螺栓设计预拉力值)之间。不进行实测时，扭剪型高强度螺栓的预拉力(紧固轴力)可按同批复验预拉力的平均值取用。

每个高强度螺栓的设计预拉力  P (kN)    GB50017-2003

检验方法：开动试验机，将试件夹紧，试验加荷时，应先加10%的抗滑移设计荷载值，停1min后，再平稳加荷，加荷速度为3-5kN/s。

在试验中当发生以下四种情况之一时，所对应的荷载可定为试件的滑移荷载Nv：

a、           试验机发生回针现象；

b、          试件侧面画线发生错动；

c、          形曲线发生突变；      

d、          试件突然发生“嘣”的响声。

抗滑移系数   μ＝Nv / ( 4P )           

结果宜取小数点二位有效数字。

摩擦面抗滑移系数μ值     GB50017-2003

注：当连接构件采用不同钢号时，μ值应按相应的较低值取用。

五、相关知识

JGJ82-91《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》摘录

1、设计

在设计图、施工图中应注明所用高强度螺栓连接副的性能等级、规格、连接型式、预拉力、摩擦面抗滑移系数以及连接后的防锈要求。当设计中选用两种或两种以上直径的高强度螺栓时，还应注明所选定的需进行抗滑移系数检验的螺栓直径。在同一设计项目中，所选用的高强度螺栓直径，不宜多于两种。

2、标记

⑴大六角头螺栓

a、螺纹规格d=M20、公称长度l=100mm、性能等级为10.9S级的钢结构用高强度大六角头螺栓的标记：  螺栓  GB/T 1228  M20×100

b、螺纹规格d=M20、公称长度l=100mm、性能等级为8.8S级的钢结构用高强度大六角头螺栓的标记：  螺栓  GB/T 1228  M20×100-8.8S

⑵扭剪型螺栓

螺纹规格d=M20、公称长度l=100mm、性能等级为10.9S级的钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副的标记：连接副  GB/T 3632  M20×100

3、检验批：

同一性能等级、材料、炉号、螺纹规格、长度(当螺纹长度≤100mm时、长度相差≤15mm，螺栓长度>100mm时，长度相差≤20mm，可视为同一长度)、机械加工、热处理工艺、表面处理工艺的螺栓为同批。同一性能等级、材料、炉号、螺纹规格、机械加工、热处理工艺、表面处理工艺的螺母为同批。同一性能等级、材料、炉号、规格、机械加工、热处理工艺、表面处理工艺的垫圈为同批。分别由同批螺栓、螺母、垫圈组成的连接副为同批连接副。

大六角：对保证扭矩系数供货的螺栓连接副最大批量为3000套。每套连接副，有一个螺栓、一个螺母和两个垫圈。

扭剪型：为保证连接副轴力，供货的最大批量为3000套。每套连接副，有一个螺栓、一个螺母和一个垫圈。