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高強螺栓與普通螺栓的區(qū)別
高強度螺栓采用高強度材料制造。高強螺栓的螺桿、螺帽和墊圈都由高強鋼材制作,常用45號鋼、40硼鋼、20錳鈦硼鋼、35CrMoA等。普通螺栓常用Q235(相當于過去的A3)鋼制造。從強度等級上看:高強螺栓,使用日益廣泛。常用8.8s和10.9s兩個強度等級,其中10.9級居多。普通螺栓強度等級要低,一般為4.4級、4.8級、5.6級和8.8級。
從受力特點來看:高強度螺栓施加預拉力和靠摩擦力傳遞外力。普通螺栓連接靠栓桿抗剪和孔壁承壓來傳遞剪力,擰緊螺帽時產生預壓力很小,其影響可以忽略不計,而高強螺栓除了其材料強度很高之外,還給螺栓施加很大預壓力,使連接構件間產生擠壓力,從而使垂直于螺桿方向有很大摩擦力,而且預壓力、抗滑移系數和鋼材種類都直接影響高強螺栓的承載力。
根據受力特點分承壓型和摩擦型。兩者計算方法不同。高強螺栓小規(guī)格M12,常用M16~M30,超大規(guī)格的螺栓性能不穩(wěn)定,設計中應慎重使用。高強度螺栓摩擦型和承壓型連接的區(qū)別:高強螺栓連接是通過螺栓桿內很大的擰緊預壓力把連接板的板件夾緊,足以產生很大的摩擦力,從而提高連接的整體性和剛度,當受剪力時。
按照設計和受力要求的不同,可分為高強螺栓摩擦型連接和高強螺栓承壓型連接兩種,兩者的本質區(qū)別是極限狀態(tài)不同,雖然是同一種螺栓,但是在計算方法、要求、適用范圍等方面都有很大的不同。在抗剪設計時,高強螺栓摩擦型連接是以外剪力達到板件接觸面間由螺栓擰緊力所提供的可能大摩擦力作為極限狀態(tài),也即是保證連接在整個使用期間內外剪力不超過大摩擦力。

普通螺栓與高強度螺栓區(qū)別
普通螺栓可重復使用,高強度螺栓不可重復使用。
高強度螺栓一般由高強鋼材制成(45號鋼(8.8s),20MmTiB(10.9S),是預應力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加規(guī)定預應力,承壓型擰掉梅花頭。普通螺栓一般由普通鋼材(Q235)制成,只需擰緊即可。
普通螺栓一般為4.4級、4.8級、5.6級和8.8級。高強度螺栓一般為8.8級和10.9級,其中10.9級居多。
普通螺栓的螺孔不一定比高強度螺栓大。實際上,普通螺栓螺孔比較小。
普通螺栓A、B級螺孔一般只比螺栓大0.3~0.5mm。C級螺孔一般比螺栓大1.0~1.5mm。
摩擦型高強度螺栓靠摩擦力傳遞荷載,所以螺桿與螺孔之差可達1.5~2.0mm。
承壓型高強度螺栓傳力特性是保證在正常使用情況下,剪力不超過摩擦力,與摩擦型高強度螺栓相同。當荷載再時,連接板間將發(fā)生相對滑移,連接依靠螺桿抗剪和孔壁承壓來傳力,與普通螺栓相同,所以螺桿與螺孔之差略小些,為1.0~1.5mm。
柱腳錨栓
錨栓沒有等級,只有材料之分:Q235和Q345。建筑結構上用錨栓多的就是柱腳錨栓。
柱腳錨栓既不屬于普通螺栓也不屬于高強度螺栓。嚴格來說,它不屬于螺栓。柱腳錨栓一般采用M20或M24。
柱腳錨栓的制造標準應該同普通螺栓的制造標準。柱腳錨栓埋入的長度應該與其與混凝土之間的摩擦力,還有就是錨栓的形式有關。

緊固高強度螺母的時候需要使用力矩扳手嗎?
普通螺栓與高強度螺母的受力性能與計算方法均有所區(qū)別的。高強度螺母的受力首先是通過在其內部施加預拉力P,然后在被連接件之間的接觸面上產生摩擦阻力來承受外荷載的,而普通螺栓則是直接承受外荷載的。普通螺栓與高強度螺母的受力功能高強度螺母連接具有施工簡單、受力性能好、可拆換、耐疲勞、以及在動力荷載作用下不致松動等優(yōu)點,是很有發(fā)展前途的連接方法。
高強度螺母是用特制的扳手上緊螺帽,使螺栓產生巨大而又受控制的預拉力,通過螺帽和墊板,對被連接件也產生了同樣大小的預壓力。在預壓力作用下,沿被連接件表面就會產生較大的摩擦力,顯然,只要軸力小于此摩擦力,構件便不會滑移,連接就不會受到破壞,這就是高強度螺母連接的原理。高強度螺母連接是靠連接件接觸面間的摩擦力來阻止其相互滑移的,為使接觸面有足夠的摩擦力,就必須提高構件的夾緊力和構件接觸面的摩擦系數。構件間的夾緊力是靠對螺栓施加預拉力來實現的,所以螺栓必須采用高強度鋼制造,這也就是稱為高強度螺栓連接的原因。
高強度螺栓連接中,摩擦系數的大小對承載力的影響很大。試驗表明,摩擦系數主要受接觸面的形式和構件的材質影響。為了接觸面的摩擦系數,施工時常采用應噴砂、用鋼絲刷清理等方法對連接范圍內構件接觸面進行處理。

什么是高強度螺栓
高強度螺栓(High-Strength Friction Grip Bolt),英文直譯為:高強度摩擦預緊螺栓,英文簡稱:HSFG??梢?,我們中文施工中所說的高強度螺栓是高強度摩擦預緊螺栓的簡稱。在日常溝通中,僅僅是簡略了“摩擦(Friction)”“預緊(Grip)”兩個詞,卻造成了許多工程技術人員對高強度螺栓基本定義的理解,產生了誤區(qū)。
材料等級超過8.8級的螺栓,就是“高強度螺栓”?
高強度螺栓和普通螺栓的核心區(qū)別并不在于使用材料的強度,而是受力的形式。本質是是否施加預緊力,并利用靜摩擦力抗剪。
實際上在英標規(guī)范,美標規(guī)范中提到的高強度螺栓(HSFG BOLT)只有8.8級和10.9級兩種(BS EN 14399 / ASTM-A325&ASTM-490),而普通螺栓卻有包含有4.6,5.6,8.8,10.9,12.9等(BS 3692 11款表2);由此可見,材料強度高低并不是區(qū)別高強度螺栓與普通螺栓的關鍵。
正確理解“高強”,強在何處
按照G017,計算單個普通螺栓(B類)8.8級和高強度螺栓8.8級抗拉及抗剪強度。
通過計算我們可以看到,相同等級的情況下,普通螺栓的抗拉強度和抗剪強度的設計值都要高于高強度螺栓。
那么高強度螺栓,“強”在哪里?
為回答這一個問題,必須從兩種螺栓的設計工作狀態(tài)入手,研究其彈塑性變形的規(guī)律,并理解到設計破壞時的極限狀態(tài)。
普通螺栓和高強度螺栓工作狀態(tài)下應力應變曲線
設計破壞時的極限狀態(tài)
普通螺栓:螺桿本身發(fā)生超過設計允許的塑性變形,螺桿被剪壞。
普通螺栓連接,開始承受剪力前連接板間就會發(fā)生相對滑移,繼而螺栓桿和連接板接觸,發(fā)生彈塑性形變,承受剪力。
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