大六角高强螺栓.doc

第一章 总 则1. 1本规程适用于钢结构制作和安装中的大六角头高强度螺栓摩擦连接的施工与验收。1.2本规程编制的依据是钢结构工程施工质量规范（GB50205-2001）和钢结构制作安装施工规程（YB9254-95）第二章 材料要求1. 大六角头高强度螺栓应有出厂质量证明书，其质量应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。2.大六角头高强度螺栓应符合国家现行标准钢结构用大六角头高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件（GB1228-GB1231）的规定。大六角头高强度螺栓连接副出厂时分别随箱带有扭矩系数和紧固轴（预拉力）的检验报告。3. 大六角头高强度螺栓连接副应作以下预拉力检验，其检验结果应满足现行国家标准坚固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB3098.1的要求。3.1 螺栓实物最小载荷检验；3.2 大六角头高强度螺栓连接副施工扭矩检验；3.3大六角头高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数检验；3.4 大六角头高强度螺栓连接副系数复验。4. 大六角头高强度螺栓连接副,应按包装箱配套供应标明批号、规格、数量及生产日期。螺栓、螺母、垫圈外表应涂油保护，不应出现生锈和沾染赃物，螺纹不应损伤。5. 对建筑结构安全等级为一级，跨度40cm及以上的点螺栓球节点钢网架结构，其连接高强度螺栓应进行表面硬度检验，对8.8级的高强度螺栓其硬度应为HRC21-29；10.9级高强度螺栓其硬度应为HRC32-36，且不得有裂纹或损伤。第三章 人员要求1. 施工作业人员应具备所在作业岗位的技能和必要知识,应能理解和实施施工技术交底中的相关内容和要求;2. 施工作业人员应接受与其操作相应的安全教育；3. 施工作业人员均应持上岗证上岗。第四章 设备要求主要机具：手动扭矩扳手、电动扭矩扳手、轴力计等。第五章 工艺技术要求第一节 施工准备1. 高强度螺栓施工前，应按工艺规程做好各道工序的工艺准备工作。2. 施工时所需材料、机具应符合工艺规程的规定；3. 上岗操作人员应进行培训，熟悉有关高强度螺栓的性能和作业要领。4. 施工前扭矩扳手等要进行校验。第二节 操作方法1. 大六角头高强度螺栓连接副1.1 大六角头高强度螺栓连接副（以下简称高强度螺栓）的型式、规格及技术条件应符合设计要求和现行国家标准的规定，生产厂应出具质量证明书。1.2 螺栓的储运应符合下列规定：1.2.1 螺栓存放应防潮、防雨、防粉尘，并按类型和规格分类存放。1.2.2 螺栓应轻拿轻放，防止撞击、损坏包装和损伤螺纹。1.2.3 螺栓应在使用时方可打开包装箱，并按当天使用的数量领取。 使用剩余的螺栓应当天回收，并应按批号和规格保管。1.2.4 螺栓的发放和回收应作记录。1.3 对长期保管或保管不善而造成螺栓生锈及沾染脏物等可能改变螺栓的扭矩系数或性能的螺栓，应视情况进行清、除锈和润滑等处理，并对螺栓进行扭矩系数或预拉力检验，合格后方可使用。2. 高强螺栓连接的构件2.1高强螺栓连接构件的孔径、孔距应符合设计要求，其制作允许偏差应符合本规程2.1的有关规定。 孔距允许偏差(mm) 表2.1项次项 目孔 距500500-12001200-300030001两组孔内相邻两孔间0.72两组孔内任意两孔间1.01.23相邻两组孔内端孔间1.21.52.03.02.2 高强螺栓摩擦面：2.2.1要用相同材料根据规范做出相应的试件，二者摩擦面要进行喷砂处理。2.2.2 对于高强螺栓磨擦面要求要平整、干燥，表面不得有氧化铁皮、毛刺、焊疤、油漆和油污等。2.2.3 高强螺栓磨擦面在制作完成后安装前要进行保护，防止误涂油漆及污染。2.2.4 构件制作完成经检验合格后交付安装单位，安装单位在安装前应对磨擦面检验并复验高强螺栓连接面抗滑移系数。3. 高强度螺栓连接的现场试验3.1高强度螺栓连接应于施工前进行摩擦面的抗滑移系数试（复）验、扭矩系数试（复）验或螺栓预拉力复验，其结果符合标准规定时方可施工。3.2 螺栓连接面的抗滑移系数试验应符合下列规定：3.2.1 试件应符合下列规定：3.2.1.1在每个单位工程中,制作和安装前，应按每种构件钢号及表面处理工艺的实际组合，进行连接面的抗滑移系数试验和复验。3.2.1.2每次试（复）验各为3组试件，应在构件制作的同时制备，宜采用双盖板双螺栓直线排列的试件，如图3.2.1.2和表3.2.1.2所示。3.2.2 试验在拉力试验机上进行，应按下式计算抗滑移系数：式中F试件开始滑动时的拉力荷载（KN）；nf摩擦面数，当采用标准试件时（nf=2）；Pt试件滑移侧螺栓预拉力之和。3.2.2.1试件所用高强度螺栓的安装和紧固应符合高强度栓施工的有关规定；3.2.2.2宜采用合格的高强度螺栓连接副（变异系数10%）进行试验；3.2.2.3宜采用能直接测得试件滑移时螺栓预拉力的装置进行试验，测得滑移荷载精度应为+ 5%。图3.2.1.2 抗滑移系数试件注：L1长度由试验机夹具而定表3.2.1.2 抗滑移试件规格（单位mm）螺栓规格芯板侧板板宽边距孔距d12ba1a161687540602020101005070222212105558024251411060903.2.3 3组试件抗滑移系数值均应大于或等于设计值。试验合格试件的摩擦面表面状态应作为工程实际高强度螺栓摩擦面表面状态质量控制的样板。3.2.4 抗滑移系数试验不合格的构件，其摩擦面应重新进行处理，并采用钢号与构件相同，表面经过重新处理的试件进行抗滑移系数试验。3.3 高强度大六角头螺栓施工前进行扭矩系数试（复）验，应符合下列规定：3.3.1 扭矩法施工的高强度大六角头螺栓施工前应进行扭矩系数试验，以确定其连接副的扭矩系数，对制造厂保证扭矩系数的螺栓应进行扭矩系数复验。3.3.2 扭矩系数试验方法应符合下列规定：3.3.2.1 在同一批高强度大六角头螺栓连接副中，随机抽取8个；3.3.2.2 逐颗在轴力计上使用扭矩扳手紧固螺栓，当轴力计显示出的螺栓预拉力在表3.3.2.2范围内时（10.9级），记录扭矩M和螺栓预拉力P； 表3.3.2.2 高强度大六角头螺栓扭矩系数试验轴力范围螺栓公称直径(mm)121620(22)24(27)30最大值(KN)(t)596.0113(11.5)177(18.0)216(22.0)250(25.5)324(33.0)397(40.5)最小值(KN)(t)49(5.0)93(9.5)142(14.5)177(18.0)206(21.0)265(27.0)329(33.9)3.3.2.3 计算螺栓连接副扭矩系数平均值和标准偏差。当螺栓为保证扭矩系数供货时，同批螺栓连接副的扭矩系数平均值 应在0.11-0.15范围内，标准偏差（）不应大于0.01。4. 高强螺栓的安装4.1 高强度螺栓的长度应按下式计算：L=L+ns+m+3P式中L连接板的板叠厚度（mm）；n垫圈数，扭剪型螺栓n=1，大六角头螺栓n=2；s垫圈公称厚度（mm）；m螺母公称厚度（mm）；P螺纹螺距（mm）（见表5.2）表4.1 螺纹螺距P螺栓公称直径(mm)121620(22)24(27)30螺距(mm)1.7522.52.5333.5表4.3 板叠间隙处理序号示意图处理方法1d1.0mm不处理2磨斜面1.03.0mm加垫板，垫板上下摩擦面的处理应与构件相同经计算螺栓长度L100mm时按4舍5进的原则取10的整倍数。4.2 采用表面处理后生锈工艺的摩擦面，应用细钢丝刷 清除表面的浮锈，并应符合2.2的规定。 4.3 板叠间隙的处理，应符合表4.3的规定。4.4 高强螺栓连接的接头、当对结构进行组装和校正时，应采用临时螺栓和冲钉作临时连接，每个节点所需用的临时螺栓和冲钉数量应按安装时可能产生的荷载计算确定，并应符合下列规定： 4.4.1 所用临时螺栓与冲钉之和不应少于节点螺栓总数的1/3。4.4.2 临时螺栓不应少于2颗。4.4.3 所用冲钉数不宜多于临时螺栓的30%。4.5 结构安装精度校正符合本规程的有关规定后，方可安装高强度螺栓。高强度螺栓的安装应符合下列规定：4.5.1 螺栓穿入方向应力求一致，并便于操作。4.5.2 螺栓连接副安装时，螺母凸台一侧应与垫圈有倒角的一面接触，大六角头螺栓的第二个垫圈有倒角的一面应朝向螺栓头。4.5.3 螺栓应自由穿入螺栓孔，对不能自由穿入的螺栓孔，应用铰刀或挫刀进行修整，不得将螺栓强行装入或用火焰切割螺栓孔。修整后的螺栓孔最大直径不得大于1.2D(D为螺栓孔的公称直径)，修孔时应将周围螺栓全部拧紧，使板叠密贴，防止切屑落入板叠间。4.5.4 不得在雨中安装高强度螺栓。4.6 焊接和高强度螺栓连接并用，当设计无要求时，应按先栓后焊原则施工。5 高强度螺栓的紧固5.1 高强度螺栓紧固用的扭矩扳手，班前和班后应进行校核，对误差大于5%的扭矩扳手要更换或重新标定。5.2高强度螺栓紧固应分初拧和终拧两次进行，对初拧后仍不能使板叠密贴的大型节点还应进行复拧，直到板叠密贴方可进行终拧。大六角头高强度螺栓的初拧和复拧扭矩值宜为终拧扭矩值的50%；终拧扭矩应按下式计算： (5.2-1) (5.2-2)式中 -终拧扭矩();-螺栓施工预拉力(kN)，大六角头螺栓施工预拉力应符合表5.2-1的规定；-高强螺栓设计预应力(kN)，见表5.2-2;-预拉力损失值(kN)，一般取的10%；-高强度螺栓连接副扭矩系数，按3.3规定试验确定；-螺栓公称直径(mm)。表5.2-1 大六角头螺栓施工（标准）预拉力（kN）螺栓的性能等级螺栓公称直径（mm）M12M16M20M22M24M27M308.8s507512015017022527510.9s60110170210250320390 表5.2-2高强度螺栓设计预拉力（kN）螺栓的性 能等 级螺栓公称直径（mm）M12M16M20M22M24M27M308.8s457011013515520525010.9s551001551902202903555.3高强度螺栓应在螺母上施加扭矩，其紧固顺序一般应由接头中心顺序向外侧进行（三个方向）。初拧、复拧和终拧后螺栓应用不同颜色的涂料在螺母上作出标记。6高强度螺栓连接的检查验收6.1 高强度螺栓连接的检查应提供下列资料；6.1.1 高强度螺栓质量保证书；6.1.2 高强度螺栓连接面抗滑移系数实验报告；6.1.3 高强度大六角螺栓扭矩系数试（复）验报告；6.1.4 扭矩扳手标定纪录；6.1.5 高强度螺栓施工纪录；6.1.6 高强度螺栓连接工程质量检验评定表。6.2 高强度大六角头螺栓紧固检查应符合下列规定；6.2.1 用0.3-0.5kg的小锤逐颗敲击螺栓，检查其紧固程度，防止螺栓漏拧；6.2.2 紧固扭矩的检查应符合下列规定：6.2.2.1 检查数量：每个节点螺栓数的10%，但不少于1颗应进行扭矩抽检。6.2.2.2测得的扭矩应在-范围内，按下式计算：式中 -检查扭矩（Nm）;-高强度螺栓连接副扭矩系数（同3.3节）；-高强度螺栓设计预拉力（kN）；-螺栓公称直径（mm）。6.2.2.3对扭矩扳手班前班后必须进行校核，其误差不得大于3%。6.2.2.4如有不符合上述规定的节点，应扩大10%进行抽检，如仍有不符合规定者，则整个节点应重新紧固并检查；6.2.3 对扭矩低于下限值的螺栓应进行补拧；对超过上限值的应更换螺栓；6.2.4 扭矩检查应在终拧1h后进行，并应在2h以内检查完毕。7 封闭 经检查合格的高强度螺栓节点，应及时用厚涂料或腻子封闭，对于接触腐蚀介质的接头，应用防腐腻子封闭。8 除锈和涂装8.1节点的除锈8.1.1 除锈前,应将钢材表面的毛刺，杂物和焊疤清除干净。8.1.2 钢构件除锈完成后应于24h内涂好第一道防锈底漆。8.1.3 构件表面的除锈方法和除锈等级应符合表8.1.3的规定，其质量要求应符合现行国家标准涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB8923）的规定。除锈质量等级 表8.1.3除 锈方 法喷射或抛射除锈手工和动力工具除 锈除 锈等 级Sa2Sa2Sa3St2St38.1.4 构件表面除锈方法和质量等级应与设计选用的涂料种类相适应，当设计无要求时钢材表面除锈等级应符合表8.1.4的规定.8.1.5 除锈方法应采用喷射或抛射的方法进行，无条件采用以上方法时，可采用手工机械除锈。 各种底漆或防锈漆要求最低的除锈等级 表8.1.4涂 料 品 种除锈等级油性酚醛、醇酸等底漆或防锈漆St2高氯化聚乙烯、氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、环氧树脂、聚氨酯等底漆或防锈漆Sa2无机富锌、有机硅、过氯乙烯等底漆 Sa28.2 涂装8.2.1 涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求,当产品说明书无要求时,环境温度宜在5-38之间,相对湿度不应大于85%，涂装时构件表面不应有结露；涂装后4h内应保护免受雨淋。8.2.2 高强度螺栓摩擦面处不得涂装。8.2.3 涂料使用前应搅拌均匀，配好的涂料应当天用完，涂装时不得任意添加稀释剂。8.2.4 涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。当设计对涂层厚度无要求时，宜涂装45遍，干漆膜总厚度应符合表8.2.4规定，其允许偏差为-25 m。涂装工程由工厂和安装单位共同承担时每遍涂层干漆膜厚度的允许偏差为-5m。设计要求涂装防火涂料的钢结构，应执行国家现行有关标准规定。 干漆膜总厚度 表8.2.4名 称室 内室 外干漆膜总厚度125150底漆漆膜厚度50758.2.5 涂层应均匀饱满，不得漏涂、误涂，表面不应有起泡、脱皮和返锈，并应无明显皱皮、流坠等缺陷。8.2.6 面漆的颜色应符合设计要求。前一涂层干燥方可涂下一道涂层。8.2.7 涂装间隔时间，对涂层质量有很大的影响，间隔时间控制适当，可增强涂层的附着力和涂层的综合性防护性能，常用涂料间隔时间如下： 常用涂料间隔时间 表8.2.7涂料名称及型号涂漆间隔时间最短时间（时）最长时间（周）Y53-31红丹油性防锈漆482C53-31红丹酸性防锈漆242C06-1铁红醇酸底漆241C06-10云醇酸底漆241J52-8云铁氯磺化聚乙烯底漆241J52厚浆氯磺化聚乙烯中间漆243J52-61氯磺化聚乙烯防腐漆243H06-4环氧富锌底漆241H06-13环氧沥青底漆481C04-42各色醇酸磁漆4848.2.9 当面膜局部损伤时，应清理损伤的漆膜，按厚涂装工艺进行补涂。8.3 涂装检验8.3.1 最终涂装前应进行清除表面的泥沙、灰土和油污。8.3.2 高强度螺栓安装完后，应将连接板周围封闭，再进行涂装工作。对腐蚀性严重的车间，应用防腐腻子将螺栓、螺母、垫圈及连接板周围封闭后，方可进行防腐涂装施工。8.3.3 最终涂装色标应符合设计要求，涂装厚度应符合表8.2.4的规定。第三节 质量标准及技术要求见第五章第二节的有关内容第四节 职业安全健康标准及技术要求1.进入施工现场的操作作业人员均应穿戴好劳动防护用品。2.高强螺栓的堆放不宜过高，以免塌倒伤及他人。3.钻孔时不应带手套，以免伤及手指。4.安装、紧固的操作的登高及操作设施应安全、方便、可靠。5.在高空紧固操作