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钢结构螺丝连接
- 2019-08-15 -

      钢结构螺丝连接,螺丝作为钢结构主要连接紧固件,通常用于钢结构中构件间的连接、固定、定位等,钢结构中使用的连接螺丝一般分为普通螺丝和高强度螺丝两种。钢结构螺丝也可以称之为钢结构螺栓。

      普通螺丝连接,钢结构螺丝连接即将螺丝、螺母、垫圈机械地和连接件连接在一起形成的一种连接方式。一般受力较大的结构或承受动荷载的结构,当采用普通螺丝连接时,螺丝应采用精制螺丝以减小接头的变形量。精制螺丝连接是一种紧配合连接,即螺丝孔径和螺丝直径差一般在0.2~0.5mm,有的要求螺丝孔径和螺丝直径相等,施工时需要强行打入。精制螺丝连接加工费用高、施工难度大,工程上已极少使用,逐渐被高强度螺丝连接所替代。

(1)普通螺丝种类

1)普通螺丝的材性

螺丝按照性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9十个等级,其中8.8级以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经过热处理(淬火、回火),通称为高强度螺丝,8.8级以下(不含8.8级)通称为普通螺栓。

螺丝性能等级标号由两部分数字组成,分别表示螺丝的公称抗拉强度和材质的屈强比。如性能等级分4.6级的螺丝其含义为:第一部分数字(4.6中的“4”)为螺栓材质公称抗拉强度(N/mm2 )的1/100;第二部分数字(4.6中的“6”)为螺丝材质的屈强比的10倍;两部分数字的乘积(4×6=“24”)为螺栓材质公称屈服点的(N/mm2 )的1/10。

2)普通螺丝的规格

普通螺丝按照形式可分为六角头螺丝、双头螺丝、沉头螺丝等;按制作精度可分为A、B、C级三个等级,A、B级为精制螺栓,C级为粗制螺丝,钢结构用连接螺丝,除特殊说明外,一般即为普通粗制C级螺丝。

3)螺母

钢结构常用的螺母,其公称高度h大于或等于0。8D(D为与其相匹配的螺丝直径), 螺母强度设计应选用与之其相匹配螺丝中较高性能等级的螺丝强度,当螺母拧紧到螺丝保证荷载时,必须不发生螺纹脱扣。

螺母性能等级分4、5、6、8、9、10、12等,其中8级(含8级)以上螺母与高强度螺丝匹配,8级以下螺母与高强度螺丝匹配。

螺母的螺纹应和螺丝相一致,一般应为粗牙螺纹(除非特殊说明用细牙螺纹),螺母的机械性能主要是螺母的保证应力和强度,其值应符合GB3098.2的规定。

4)垫圈

常用钢结构连接的垫圈,按形状及其使用功能可以分成以下几类:

圆平垫圈—— 一般放置于紧固螺丝头及螺母的支承面下面,用以增加螺丝头及螺母的支承面,同时防止被连接件表面损伤;

方型垫圈—— 一般置于地脚螺丝头及螺母的支承面下,用以增加支承面及遮盖较大螺栓孔眼;

斜垫圈——主要用于工字钢、槽钢翼缘倾斜面的垫平,使螺母支承面垂直于螺杆,避免紧固时造成螺母支承面和被连接的倾斜面局部接触;

弹簧垫圈——防止螺丝拧紧后在动载作用下的振动和松动,依靠垫圈的弹性功能及斜口摩擦面防止螺丝的松动,一般用于有动荷载(振动)或经常拆卸的结构连接处。

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