為什么說(shuō)高強(qiáng)度螺栓強(qiáng)度高?
文章作者:華隆緊固件 發(fā)布日期:2022-04-20高強(qiáng)度螺栓一直是橋梁、工程機(jī)械、船舶等行業(yè)中不可缺少的緊固件,在施工的時(shí)候,它需要施加較大的預(yù)緊力,很多時(shí)候,人們會(huì)以為它需要使用高強(qiáng)度的材料來(lái)生產(chǎn),其實(shí)和普通的螺栓相比,兩者之間的主要區(qū)別是受力形式,本質(zhì)在于是否需要施加預(yù)緊力。今天我們重點(diǎn)來(lái)講講為什么說(shuō)其強(qiáng)度高的問(wèn)題。
材料強(qiáng)度并不能幫助我們來(lái)區(qū)分高強(qiáng)度螺栓和普通螺栓,在英標(biāo)以及美標(biāo)規(guī)范中,高強(qiáng)度的螺栓只有8.8級(jí)和10.9級(jí)兩種,但是普通的螺栓等級(jí)卻很多,包括4.6、5.6、8.8、10.9、12.9等等。
可能你會(huì)納悶,高強(qiáng)度的螺栓究竟哪方面表現(xiàn)出“高”呢?
我們舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,8.8級(jí)的M22螺栓:如果是普通螺栓的話,它的抗拉強(qiáng)度為400kN,抗剪強(qiáng)度為320kN,高強(qiáng)度的螺栓,它的預(yù)緊力為150kN。在等級(jí)一樣的情況下,普通螺栓的抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值反而要比高強(qiáng)度的螺栓強(qiáng),但是在工作狀態(tài)下的應(yīng)力應(yīng)變方面兩者卻有很大的差異。
高強(qiáng)度的螺栓之所以強(qiáng)度高,主要表現(xiàn)在受力方面,當(dāng)其在正常工作的時(shí)候,節(jié)點(diǎn)不能夠發(fā)生任何相對(duì)滑移,這就導(dǎo)致彈塑性變形變小,節(jié)點(diǎn)剛度變大。
當(dāng)節(jié)點(diǎn)處于荷載狀態(tài)下時(shí),節(jié)點(diǎn)并不一定能夠節(jié)省螺栓的使用數(shù)量,但是因?yàn)槠渥冃涡?,剛度大,因此它就適合用在節(jié)點(diǎn)剛度要求大的位置。
高強(qiáng)度的螺栓之所以強(qiáng)度比較高,并不是因?yàn)楸旧淼某休d能力,而是在節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)剛度,安全性和抗破壞能力方面。和普通螺栓相比,它在標(biāo)準(zhǔn)、工作原理以及使用工具上面有很大的不同。
由于兩者的受力原理不同,因此在施工的時(shí)候,其檢驗(yàn)方法也有很多不同,在相同等級(jí)的情況下,普通螺栓的各項(xiàng)機(jī)械性能要求比高強(qiáng)度的螺栓要高一些,但是高強(qiáng)度的螺栓對(duì)沖擊性有一定的要求。
普通螺栓和高強(qiáng)度的螺栓,在價(jià)格方面是不一樣的,在等級(jí)相同的情況下,高強(qiáng)度的螺栓往往要比普通螺栓來(lái)的貴一些。
從使用方法上看,普通螺栓通常能夠多次反復(fù)的使用,但是高強(qiáng)度的螺栓一般不能重復(fù)使用,因此高強(qiáng)度的螺栓適合用在建筑結(jié)構(gòu)、永久連接的主構(gòu)件上。
目前市面上所見(jiàn)到的高強(qiáng)度螺栓可以分為摩擦型、承壓型以及抗拉型三類(lèi)。
其中摩擦型的螺栓比較適合用在柱連接、鋼框架結(jié)構(gòu)梁以及實(shí)腹梁連接上面,此外,也適合用在承受動(dòng)荷載的重要結(jié)構(gòu)、重型吊車(chē)梁連接上。
承壓型的螺栓一般適合用在可以允許有少量滑動(dòng)的靜載結(jié)構(gòu)上,也適合用在間接承受動(dòng)荷載的構(gòu)件中的抗剪連接。
至于抗拉型的螺栓,由于其處在受拉狀態(tài)下,疲勞強(qiáng)度會(huì)降低,在動(dòng)載作用下,承載能力不能夠過(guò)大,因此它適合用在靜載作用下的連接。
高強(qiáng)度螺栓之所以和普通螺栓相比,它的強(qiáng)度高主要是因?yàn)楣?jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)剛度大,因此,想要使用這種螺栓,就需要在特定的場(chǎng)合使用特定的工具才行。
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