高强螺栓长度计算方法
平时看到一些钢结构建筑或者石油化工设备时,大家会不会想,究竟是什么东西来连接他们的?为什么可以让这些建筑或者设备坚固?其实,这都要归功于高强螺栓,不同于普通螺栓,它有较高的硬度,所以能忍受较强的抗拉和屈服。今天,我将带领大家粗略的认识一下什么是高强螺栓,以及讲解一下它的长度计算。或者在以后可以用上。
高强螺栓就是高强度的螺栓,属于一种标准件。一般情况下,高强度螺栓可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大。主要应用在钢结构工程上。高强螺栓的一个非常重要的特点就是限单次使用,一般用于永久连接,严禁重复使用!
高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力。普通螺栓连接靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力,拧紧螺帽时产生预拉力很小,其影响可以忽略不计,而高强螺栓除了其材料强度很高之外,还给螺栓施加很大预拉力,使连接构件间产生挤压力,从而使垂直于螺杆方向有很大摩擦力,而且预拉力、抗滑移系数和钢材种类都直接影响高强螺栓的承载力。
根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同。高强螺栓最小规格M12,常用M16~M30,超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。
高强螺栓是指螺栓的等级硬底等性能比较强,也叫高强度螺栓。一般是指8.8级以上的.比如说10.9级螺栓,12.9级螺栓.都是硬度性能很强的.扛扭力性能很强的.
高强螺栓长度计算
高强螺栓连接必须严格控制螺栓的长度。扭剪型高强螺栓的长度为螺头下支承面至螺尾切口处的长度;对高强大六角头螺栓应该再加一个垫圈的厚度,见图"(图中!* 为板层的厚度;! 为螺栓长度)。
高强螺栓长度一般计算式如下:
L=L''+△L
其中△L=M+NS+3P
式中L—高强螺栓的长度;
L''—连接板层总厚度;
△L—附加长度,即紧固长度加长值;
M—高强螺母公称厚度;
N—垫圈个数,扭剪型高强螺栓为1,高强大六角头螺栓为2
S—高强度垫圈公称厚度
P—螺纹的螺距。
高强螺栓的紧固长度加长值=螺栓长度-板层厚度。一般按连接板厚加表L的加
长值,并取5mm的整倍数。
高强度螺栓施工前,应按出厂批复验高强度螺栓连接副的扭矩系数,每批复验8套,8套扭矩系数的平均值应在0.110~0.150范围之内,其标准偏差应小于或等于0.010。其扭矩系数复检方法按GB50205《钢结构工程施工质量验收规范》规定进行。试验后应在较短的时间内进行高强度螺栓的安装。
高强度螺栓的施工扭矩按下式计算确定:
Tc=1.05k·Pc·d
Tc—施工扭矩(N·m);
k—高强度螺栓连接副的扭矩系数的平均值;
Pc—高强度螺栓施工预拉力(kN),见表1;
d—高强度螺栓螺杆直径(mm);
表1 高强度螺栓施工预拉力Pc (kN)
高强度螺栓施工前所用的扭矩扳手,在使用前必须校正,其扭矩误差不得大于±5% ,合格后方准使用。校正用的扭矩扳手,其扭矩误差不得大于±3% 。
高强螺栓紧固长度加长值:
螺栓公称直径 |
扭剪型高强螺栓(mm) |
高强大六角头螺栓(mm) |
M16 |
25以上 |
30以上 |
M20 |
30以上 |
35以上 |
M22 |
35以上 |
40以上 |
M24 |
40以上 |
45以上 |
高强螺栓长度计算基数
螺栓规格 |
螺距P |
螺母厚度h |
垫圈厚度t |
3P+h+2t大六角 |
扭剪型 |
M12 |
1.75 |
12.3 |
3.3 |
24.2 |
19.2 |
M16 |
2 |
17.1 |
3.3 |
29.7 |
24.7 |
M20 |
2.5 |
20.7 |
4.3 |
36.8 |
31.8 |
M22 |
2.5 |
23.6 |
5.3 |
41.7 |
36.7 |
M24 |
3 |
24.2 |
5.3 |
43.8 |
38.8 |
M27 |
3 |
27.6 |
6.3 |
49.2 |
44.2 |
对比一下,普通螺栓长度计算基数
螺栓规格 |
螺距P |
螺母厚度h |
垫圈厚度t |
2P+h+t |
M10 |
1.5 |
8.4 |
2.2 |
13.6 |
M12 |
1.75 |
10.8 |
2.7 |
17 |
M14 |
2 |
12.8 |
2.7 |
19.5 |
M16 |
2 |
14.8 |
3.3 |
22.1 |
M18 |
2.5 |
15.8 |
3.3 |
24.1 |
M20 |
2.5 |
18 |
3.3 |
26.3 |
M22 |
2.5 |
19.4 |
4.3 |
28.7 |
M24 |
3 |
21.5 |
4.3 |
31.8 |
M27 |
3 |
23.8 |
4.3 |
34.1 |