高强度螺栓轴力的检查高强度螺栓连接发展历程
来源：网络 作者：网络转载 2019-10-09 阅读：433
高强度螺栓的端部,利用其反力,将相当于螺母的衬环挤压变形,用来固定螺栓。这方经研究正在实际应用中(图了一2盯。该拉力使螺栓尾部刻痕截面变细,由于该截面处的裂强度固定不变,因此可以保持一定的拉力。这种方法的优点是比较容易使螺栓产生一定轴力和施工容易等。这方怯正在推广使用中。作为接头的原理和普通的摩擦接头是一样的。 在生产成品的瞥理中,衬环的强度和大小应与螺栓相互配合,以保持产品有一定的抗力。在施工中,为避免板材间隙,有必要考虑使用足够数量的临时紧固螺栓。此外,螺拴子过大则会降低夹紧力。又这种螺栓的夹紧力因和衬环被挤压产生塑性变形的延伸以及顿材受压而收缩有关,因而有必要明确规定使用这种方法时的板材夹紧潭度。 旋转螺母来拧紧螺拴时,研究了一神在一定的扭下,前端的一部分能被拧断的螺栓。使用冲击扳手拧紧时,徐徐潍节空气压力,定出该螺拴拧断肘的压力,然后进行施工。逸过槽配使用这神螺栓来复核扭矩的方陆,认为溉不增加螺栓的成本、而且便于施工。 此外,还有在螺母底面设一定高度的凸面,拧到便其变形井使螺母密贴为止。或者在母上设沟槽,在一定的扭矩下螺母被拧断等。所有这些都是正在研究为使预拉力达到准确各种方法。 此外,螺栓在结构物上经过长期使用,由于油漆的凝固,锈蚀的影响,有时拧松扭矩反比拧紧扭矩大,则无法判断最初的扭矩。 这样,由于后来在现场正确测量已拧紧高强度螺栓的轴力十分困难,至少也很难避免和拧紧时一样程度的误差。所以施工时,严格确定最初的扭矩系数和调整冲击扳手,开始将全部螺栓拧到标准扭矩的80%左右以上,第二次再拧到规定的轴力等等施工管理,极为重要。至于拧紧后的检查,主要应注意漏拧,尤其在板缝有异常的地方,或由于拧紧机具失常而使扭矩偏低等情况。 高强度螺栓发展历程 而在钢结构的连接上,具体什么时候开始使用高强度螺栓的,并不清楚,大约已有30年的历史。首先在贝里奇(P.S.A.Berridge)的论文中提到,英国的巴索(C.Batho)在1934 年和1936年的报告中记载了在永久性建筑物上开始使用6Okg/mm含螺栓的事。论文中似乎也提到其后以美国为中心进行高强度螺栓的研究。随着这种螺栓连接的特性日益明确,高强度螺栓已从作为铆钉连接的辅助手段或代用地位,发展到建立新的标准,并成为连接钢结构的主要手段。 由于受到美国的研究和普及的影响,德国和日本大约同时开始进行了研究。 其他各国的发展情况,虽然因各国的情况而有不同,但大体上可分为美英系、以德国为中心的欧洲大陆系,和日本三个系统。以下将介绍美国、德国和日本的主要研究及施工经过。 关于高强度螺栓的实验研究,是从1938年伊利诺斯大学威尔逊(Wilson)、维莱尔 (Willer)和托马斯(Thom。s)发表论丈开始的。到195。年为止,陆续发表了很多论文。 1947年1月由12个学会和团体的代表和权威人士成立了一个铆钉连接和螺栓连接研究委员会,促进了对铆钉和螺栓连接的统一研究。 1951年1月,上述委员会制订了“高强度螺栓连接施工规则”,其后于1954年进行了修订,1960年改为“采用ASTM A325号螺栓的结构连接施工规则”,1962年又修订了其中一部分,1964年除A325号螺栓外,上述规则中又增加了A49O号螺栓. 一直到1954年的规则中规定,设计螺栓连接时,对螺栓和相同公称直径的铆钉是同样对待的。对钢板表面的处理,如螺栓在承压之前允许滑动时,可以在工厂涂防锈油漆,经受反复荷载、冲击和振动作用,不希望连接滑动时,则不涂油漆。此外,在螺栓的拧紧方法方面,规定了螺栓的标准轴力与标准扭矩的相应值。 从1950年前后起,陆续发表的研究报告中,研究了有关螺栓连接各个方面的问题,结合施工经验,进一步使连接合理化。 1960年3月的规范,就是根据那些研究成果修订的,规范中规定高强度螺栓连接分为摩擦连接和螺栓承压受剪力的两种形式,分别规定其容许应力。在螺栓拧紧方法上,停止使用扭矩法,采用螺母转角法(参考第3章)。螺栓形状方面有将螺栓杆加粗(参见图l一2)的例子,准许采用在螺栓头下不用垫圈的方法。此外对螺栓承受附加的轴向拉应力也作了规定。 1962年修订时,统一了使用螺母转角法时的螺母旋转的角度,使施工更加简化。 1964年修订时,对强度极限为80公斤级的A325螺栓和100公斤级的A49O螺栓作了规定。 就使用的螺栓、螺母和垫圈来说,1951年在美国材料试验学会(ASTM)中规定了暂行标准,其后虽多少有些修订,但作为80公斤级的螺栓ASTMA325号标准已广泛使用。至于 90、110公斤级的高强度螺栓于1952年在ASTM中虽规定有暂行标准,但作为结构用的A490 标准是在1964年制定的。 在美国,由于这样有组织的开展研究,螺栓的标准化及大且生产,因而迅速普及。据说桥梁和建筑等工地连接,现在已有90%以上采用了螺栓连接。 相关推举:
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