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        高強(qiáng)螺栓抗滑移系數(shù)檢測

        高強(qiáng)螺栓抗滑移系數(shù)檢測
        時(shí)間:2022.03.03
        作者:中鋼國檢廣東分公司
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        摘要: 近年來,因國家基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展,大跨度橋梁、大型水電站、大型電站鍋爐、超高層摩天大樓、電廠主廠房等大型工程建設(shè)逐年增多,在這些工程中都大量使用到了高強(qiáng)度螺栓栓接板連接結(jié)構(gòu),而高強(qiáng)度螺栓抗滑移系數(shù)又是其中一項(xiàng)非常重要的主控參數(shù),因此它的質(zhì)量是否滿足設(shè)計(jì)要求是保證建筑基礎(chǔ)是否安全的關(guān)鍵。   抗滑移系數(shù)檢測的必要性 抗滑移系數(shù)是指高強(qiáng)度螺栓連接中,使連接件摩擦面產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí)的外力與垂直于摩擦面的高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力之和的比值。   其原理是通過高強(qiáng)螺栓緊固產(chǎn)生的加持力夾緊板束,從而在板束的接觸面之間產(chǎn)生摩擦力,然后傳遞到垂直于螺桿軸方向的應(yīng)力。   高強(qiáng)度螺栓連接時(shí)依靠螺栓桿內(nèi)的預(yù)拉力使連接件緊密貼在一起產(chǎn)生強(qiáng)大的摩擦力來傳遞載荷。摩擦力的大小與鋼板所受的正壓力大小成正比,與板間的摩擦系數(shù)成正比。連接摩擦面的抗滑移系數(shù)是高強(qiáng)度螺栓連接設(shè)計(jì)的重要技術(shù)參數(shù),施工組裝完成后,連接摩擦面的實(shí)際抗滑移系數(shù)是否滿足設(shè)計(jì)要求是保證高強(qiáng)螺栓使用安全的關(guān)鍵,因此加強(qiáng)對高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面抗滑移系數(shù)的檢驗(yàn)非常必要。   不同標(biāo)準(zhǔn)對抗滑移系數(shù)試驗(yàn)的要求 ...
        高強(qiáng)螺栓抗滑移系數(shù)檢測

        (圖:高強(qiáng)螺栓抗滑移系數(shù)檢測)

        近年來,因國家基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展,大跨度橋梁、大型水電站、大型電站鍋爐、超高層摩天大樓、電廠主廠房等大型工程建設(shè)逐年增多,在這些工程中都大量使用到了高強(qiáng)度螺栓栓接板連接結(jié)構(gòu),而高強(qiáng)度螺栓抗滑移系數(shù)又是其中一項(xiàng)非常重要的主控參數(shù),因此它的質(zhì)量是否滿足設(shè)計(jì)要求是保證建筑基礎(chǔ)是否安全的關(guān)鍵。

        抗滑移檢測

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        抗滑移系數(shù)檢測的必要性

        抗滑移系數(shù)是指高強(qiáng)度螺栓連接中,使連接件摩擦面產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí)的外力與垂直于摩擦面的高強(qiáng)度螺栓預(yù)拉力之和的比值。

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        其原理是通過高強(qiáng)螺栓緊固產(chǎn)生的加持力夾緊板束,從而在板束的接觸面之間產(chǎn)生摩擦力,然后傳遞到垂直于螺桿軸方向的應(yīng)力。

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        高強(qiáng)度螺栓連接時(shí)依靠螺栓桿內(nèi)的預(yù)拉力使連接件緊密貼在一起產(chǎn)生強(qiáng)大的摩擦力來傳遞載荷。摩擦力的大小與鋼板所受的正壓力大小成正比,與板間的摩擦系數(shù)成正比。連接摩擦面的抗滑移系數(shù)是高強(qiáng)度螺栓連接設(shè)計(jì)的重要技術(shù)參數(shù),施工組裝完成后,連接摩擦面的實(shí)際抗滑移系數(shù)是否滿足設(shè)計(jì)要求是保證高強(qiáng)螺栓使用安全的關(guān)鍵,因此加強(qiáng)對高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面抗滑移系數(shù)的檢驗(yàn)非常必要。

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        不同標(biāo)準(zhǔn)對抗滑移系數(shù)試驗(yàn)的要求

        緊隨時(shí)代的發(fā)展,國家先后制定并頒布了三個(gè)有關(guān)抗滑移系數(shù)試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn),它們分別是TB 2137-1990《鐵路鋼橋栓接板面抗滑移系數(shù)試驗(yàn)方法》;GB50205-2020《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》;JGJ82-2011《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接技術(shù)規(guī)范》;這幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分別對抗滑移系數(shù)試驗(yàn)所要用到的試件、檢測設(shè)備和試驗(yàn)步驟都作出了很詳細(xì)的規(guī)定。

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        1、生產(chǎn)及安裝單位都需要進(jìn)行抗滑移系數(shù)的試驗(yàn)

        生產(chǎn)單位和安裝單位都必須要進(jìn)行抗滑移系數(shù)的試驗(yàn),任何一方都不可免去該試驗(yàn)。生產(chǎn)單位做摩擦實(shí)驗(yàn)是為了保證所生產(chǎn)的產(chǎn)品摩擦面的抗滑移系數(shù)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,而安裝單位則是為了確保產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)桨惭b現(xiàn)場后的抗滑移系數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求。標(biāo)準(zhǔn)TB 2137-1990則只是提到了“制造和架設(shè)前”需要進(jìn)行抗滑移系數(shù)的測定。

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        2、試件與構(gòu)件的同一性

        三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中都規(guī)定了五個(gè)條件:即同一材質(zhì)、同批制作、同一摩擦面處理工藝、同一性能等級(jí)、在同一環(huán)境下運(yùn)輸和存放等。

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        但標(biāo)準(zhǔn)TB2137-1990和JGJ82-2011兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的是使用同一直徑的高強(qiáng)螺栓,而GB50205-2001中卻要求采用“同批”高強(qiáng)度螺栓。其實(shí)抗滑移系數(shù)的大小主要還是取決于預(yù)拉力和摩擦力的大小,只要螺栓能夠滿足試驗(yàn)要求,是否同批并不會(huì)對檢測造成任何影響。

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        影響高強(qiáng)螺栓抗滑移系數(shù)試驗(yàn)的因素

        1、高強(qiáng)度螺栓連接副的影響

        扭矩系數(shù)的因素:

        扭矩系數(shù)是鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接副檢測的主要參數(shù)之一,它的數(shù)值大小影響著高強(qiáng)螺栓抗滑移系數(shù)的實(shí)測值,是影響抗滑移系數(shù)的主要因素,只有在扭矩系數(shù)合格的基礎(chǔ)上,才能做抗滑移系數(shù)試驗(yàn)。

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        螺栓存放、運(yùn)輸、裝卸的因素:

        標(biāo)準(zhǔn)JGJ 82-2011中規(guī)定:鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接副的保管時(shí)間不應(yīng)超過6個(gè)月,當(dāng)保管時(shí)間超過6個(gè)月后使用時(shí),必須按要求重新進(jìn)行扭矩系數(shù)或緊固力試驗(yàn)。因此除具備一般的高強(qiáng)度螺栓的機(jī)械性能外,在連接過程中更強(qiáng)調(diào)扭矩系數(shù)的穩(wěn)定性,只有扭矩系數(shù)穩(wěn)定的情況下,抗滑移系數(shù)才能得到保證。

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        2、高強(qiáng)螺栓連接板的影響

        連接板材質(zhì):

        高強(qiáng)螺栓連接板材通常采用Q235和Q345兩種,在做抗滑移系數(shù)檢驗(yàn)時(shí),試件鋼板的厚度應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)工程中有代表性的板材厚度來確定,在考慮摩擦面滑移之前,在拉伸連接件時(shí)所測得的滑移荷載值是在鋼板沒有變形之前所得的數(shù)值,這樣最終利用滑移荷載值計(jì)算出來的抗滑移系數(shù)才是有效的。

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        連接板摩擦面處理:

        高強(qiáng)螺栓連接板材中,其不同的表面處理方式對抗滑移系數(shù)的影響是不同的。

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        連接板摩擦面重復(fù)使用:

        抗滑移系數(shù)試驗(yàn)用的板材應(yīng)該是沒有經(jīng)過拉伸的材料,拉伸用過的試件由于板材的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生了質(zhì)的變化,屈服強(qiáng)度也提高了許多,摩擦面的變化勢必會(huì)影響抗滑移系數(shù)的大小。

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        試驗(yàn)儀器精度的影響:

        施擰用的扭矩扳手在用前必須進(jìn)行標(biāo)定,其扭矩誤差不得超過2%。螺栓預(yù)拉力用軸力計(jì),其誤差不得大于測定螺栓預(yù)拉力的2%,軸力計(jì)的最小示值應(yīng)在1kN以下。測抗滑移系數(shù)用的拉力試驗(yàn)機(jī)誤差應(yīng)在1%以內(nèi)。

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        現(xiàn)如今,鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接工程普遍存在,高強(qiáng)螺栓連接件已廣泛地被應(yīng)用到建筑鋼結(jié)構(gòu)和橋梁鋼結(jié)構(gòu)工程中來,除了施工過程質(zhì)量控制不力的原因外,其中暴露出來的其他問題也越來越多。各個(gè)連接點(diǎn)的連接質(zhì)量更是直接關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量,其中抗滑移系數(shù)的好壞也直接影響鋼結(jié)構(gòu)工程的優(yōu)劣,高強(qiáng)度螺栓質(zhì)量差,連接件抗滑移系數(shù)不好也時(shí)有發(fā)生。為保證鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接工程的質(zhì)量,需要找出影響因素,不斷分析原因,才能保證高強(qiáng)螺栓質(zhì)量處于受控的范圍,保障工程的安全!

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