膜结构安装总扭剪型高强度螺栓与大六角头高强螺栓的应用分析
扭剪型高强度螺栓的紧固方法简便,易于检查,故只要有货源和配备 TC 型电动报手且螺栓质量符合国标要求,在建筑结构中使用是可取的。
大六角头高强度螺栓的制造相对较易,货源较广,但其紧固工艺须有一定的要求,尤其是对扭矩系数和施拧扭矩的确定,虽然影响扭矩系数的因数较多,但是只要加强螺栓制造质量和施工技术管理,连接质量的可靠程度可达到较高水平。
保证螺栓质量的关键,首先要在螺栓的制造上降低扭矩系数和减小其离散率。
铁道部大桥工程局桥梁科学研究所的大量试验研究表明,对高强度螺栓、螺母、垫圈进行表面磷化处理,可使扭矩系数和其离散率大大降低。扭矩系数约可降低50%左右,一般为 0.115~0.120,标准差为 0.0026~0.0098,预拉力离散率为 0.016~0.096。这一成果已在九江长江大桥中得到应用。
大六角头高强度螺栓的紧固方法以转角法简单易行,但应严格掌握终拧角度,否则可能造成欠拧或超拧(超拧的可能性更大)。
正常情况下,用扭矩法得到的螺栓预拉力值一般比较稳定。但是,由于施工中条件变化而影响扭矩系数的因索较多,如施工期间温差的影响 (变化量约k=士6.15X10-4~士6.6X10-4/℃,每摄氏度平均变化率约 0.48%~0.50%)、终拧不及时的影响 (按《施工规范》规定,当天安装的螺栓应在当天终完毕)等,都会增加(或降低)扭矩系数,且往往不易作出定量分析。
此时,可考虑将终拧改用转角法,即采用扭矩法和转角法混合使用。在采用转角法时,除在终拧结束后,采用0.3~0.5kg 的小锤逐个敲击检查外,还应辅以扭矩扳手抽查其扭矩值 (将紧固好的螺母回退 30~50°后再拧至原位)是否偏差较大(不得大于10%)。这样,可使两种紧固方法互补短长检查扭矩应按下式计算: