《《钢结构端板攻丝高强度螺栓连接技术规程》湖南标准》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《钢结构端板攻丝高强度螺栓连接技术规程》湖南标准（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、UDCDBJ 湖南省工程建设地方标准湖南省工程建设地方标准 DBJ XX X XXX 201X P备案号备案号XXXXXX 201X 钢结构端板攻丝高强度螺栓连接钢结构端板攻丝高强度螺栓连接 技术规程技术规程 Technical Specificafion for Tapping High Strength Bolt Connection of Steel Structure End Plate 征求意见稿 201X XX XX 发布201X XX XX实施 湖南省住房和城乡建设厅发布湖南省住房和城乡建设厅发布 1 1 总则总则 1 0 1 为在钢结构端板攻丝高强度螺栓连接的设计 施工及质量验
2、收中做到技术先进 经济 合理 安全适用 确保质量 制定本规程 1 0 2 本规程适用于建筑钢结构工程中端板攻丝高强度螺栓连接的设计 施工与质量验收 1 0 3端板攻丝高强度螺栓连接的设计 施工与质量验收除应符合本规程外 尚应符合国家 现行有关标准的规定 2 2 术语和符号术语和符号 2 1 术语 2 1 1 高强度大六角头螺栓连接副 heavy hex high strength bolt assembly 由一个高强度大六角头螺栓 一个高强度大六角螺母和两个高强度平垫圈组成一副的连 接紧固件 2 1 2 端板攻丝 endplate tapping 连接端板的螺栓孔内攻丝取代高强度大六角头螺栓
3、连接副中高强度大六角螺母的作用 2 1 3 摩擦面 faying surface 端板攻丝高强度螺栓连接板层之间的接触面 2 1 4 预拉力 紧固轴力 pre tension 通过紧固端板攻丝高强度螺栓连接副而在螺栓杆轴方向产生的 且符合连接设计所要求 的拉力 2 1 5 摩擦型连接 friction type joint 依靠高强度螺栓的紧固 在被连接件间产生摩擦阻力以传递剪力而将构件 部件或板件 连成整体的连接方式 2 1 6 承压型连接 bearing type joint 依靠螺杆抗剪和螺杆与孔壁承压以传递剪力而将构件 部件或板件连成整体的连接方 式 2 1 7 杠杆力 撬力 作用 p
4、rying action 在受拉连接接头中 由于拉力荷载与螺栓轴心线偏离引起连接件变形和连接接头中的杠 杆作用 从而在连接件边缘产生的附加压力 2 1 8 抗滑移系数 mean slip coefficient 端板攻丝高强度螺栓连接摩擦面滑移时 滑动外力与连接中法向压力 等同于螺栓预拉 力 的比值 2 1 9 扭矩系数 torque pretension coefficient 端板攻丝高强度螺栓连接中 施加于螺母上的紧固扭矩与其在螺栓导入的轴向预拉力 紧固轴力 之间的比例系数 2 1 10 栓焊并用连接 connection of sharing on a shear load by bo
5、lts and welds 考虑摩擦型端板攻丝高强度螺栓连接和贴角焊缝同时承担同一剪力进行设计的连接接 头形式 2 1 11 栓焊混用连接 joint with combined bolts and welds 3 在梁 柱 支撑构件的拼接及相互间的连接节点中 翼缘采用熔透焊缝连接 腹板采用 摩擦型端板攻丝高强度螺栓连接的连接接头形式 2 1 12 扭矩法 calibrated wrench method 通过控制施工扭矩值对端板攻丝高强度螺栓连接副进行紧固的方法 2 1 13 转角法 turn of nut method 通过控制螺栓与螺母相对转角值对端板攻丝高强度螺栓连接副进行紧固的方法
6、2 2 符号 2 2 1 作用及作用效应 F 集中荷载 M 弯矩 N 轴心力 P 高强度螺栓的预拉力 Q 杠杆力 撬力 V 剪力 2 2 2 计算指标 f 钢材的抗拉 拉压和抗弯强度设计值 b t f 高强度螺栓的抗拉强度设计值 v f 钢材的抗剪强度设计值 b v f 高强度螺栓的抗剪强度设计值 b c N 单个高强度螺栓的承压承载力设计值 b t N 单个高强度螺栓的受拉承载力设计值 b tv N 单个高强度螺栓攻丝螺纹受剪承载力设计值 b v N 单个高强度螺栓的受剪承载力设计值 正应力 剪应力 2 2 3 几何参数 A 毛截面面积 eff A 高强度螺栓螺纹处的有效截面面积 s A 端
7、板攻丝螺纹剪切面积 f A 一个翼缘毛截面面积 n A 净截面面积 w A 腹板毛截面面积 a 间距 d 直径 4 0 d 孔径 e 偏心距 h 截面高度 f h 角焊缝的焊脚尺寸 I 毛截面惯性矩 l 长度 S 毛截面面积矩 2 2 4 计算系数及其他 k 扭矩系数 n 高强度螺栓的数目 i n 所计算截面上高强度螺栓的数目 v n 螺栓的剪切面数目 f n 高强度螺栓传力摩擦面数目 端板攻丝高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数 v N 单个高强度螺栓所承受的剪力 t N 单个高强度螺栓所承受的拉力 c P 高强度螺栓施工预拉力 c T 施工终拧扭矩 ch T 检查扭矩 5 3 基本规定基本规定
8、 3 1 一般规定 3 1 1 端板攻丝高强度螺栓连接设计采用概率论为基础的极限状态设计方法 用分项系数设 计表达式进行计算 除疲劳计算外 端板攻丝高强度螺栓连接应按下列极限状态准则进行设 计 1 承载能力极限状态应符合下列规定 1 抗剪摩擦型连接的连接件之间产生相对滑移 2 抗剪承压型连接的螺栓或连接件达到剪切强度或承压强度 3 沿螺栓杆轴方向受拉连接的螺栓或连接件达到抗拉强度 4 需要抗震验算的连接其螺栓或连接件达到极限承载力 2 正常使用极限状态应符合下列规定 1 抗剪承压型连接的连接件之间应产生相对滑移 2 沿螺栓杆轴方向受拉连接的连接件之间应产生相对分离 3 1 2 端板攻丝高强度螺
9、栓连接设计 宜符合连接强度不低于构件的原则 在钢结构设计文 件中 应注明所用端板攻丝高强度螺栓连接副的性能等级 规格 连接类型及摩擦型连接摩 擦面抗滑移系数值等要求 3 1 3 承压型端板攻丝高强度螺栓连接不得用于直接承受动力荷载重复作用且需要进行疲劳 计算的构件连接 以及连接变形对结构承载力和刚度等影响敏感的构件连接 承压型端板攻丝高强度螺栓连接不宜用于冷弯薄壁型钢构件连接 3 1 4 端板攻丝高强度螺栓连接长期受辐射热 环境温度 达 150 以上 或短时间受火焰作用 时 应采取隔热降温措施予以保护 当构件采用防火涂料进行防火保护时 其端板攻丝高强 度螺栓连接处的涂料厚度不应小于相邻构件的涂
10、料厚度 当端板攻丝高强度螺栓连接的环境温度为 100 150 时 其承载力应降低 10 3 1 5 直接承受动力荷载重复作用的端板攻丝高强度螺栓连接 当应力变化的循环次数等于 或大于 5 104次时 应按现行国家标准 钢结构设计规范 GB 50017 中的有关规定进行疲 劳验算 疲劳验算应符合下列原则 1 抗剪摩擦型连接可不进行疲劳验算 但其连接处开孔主体金属应进行疲劳验算 2 沿螺栓轴向抗拉为主的端板攻丝高强度螺栓连接在动力荷载重复作用下 当荷载和杠 杆力引起螺栓轴向拉力超过螺栓受拉承载力 30 时 应对螺栓拉应力和攻丝螺纹剪应力进 行疲劳验算 3 对于进行疲劳验算的受拉连接 应考虑杠杆力作
11、用的影响 宜采取加大连接板厚度等 加强连接刚度的措施 使计算所得的撬力不超过荷载外拉力值的 30 6 4 栓焊并用连接应按全部剪力由焊缝承担的原则 对焊缝进行疲劳验算 3 1 6 当结构有抗震设防要求时 端板攻丝高强度螺栓连接应按现行国家标准 建筑抗震设 计规范 GB 50011 等相关标准进行极限承载力验算和抗震构造设计 3 1 7 在同一连接接头中 端板攻丝高强度螺栓连接不应与普通螺栓连接混用 承压型端板在同一连接接头中 端板攻丝高强度螺栓连接不应与普通螺栓连接混用 承压型端板 攻丝高强度螺栓连接不应与焊接连接并用 攻丝高强度螺栓连接不应与焊接连接并用 3 2 材料与设计指标 3 2 1
12、高强度大六角头螺栓 性能等级 8 8s 和 10 9s 连接副的材质 性能等应分别符合现行 国家标准 钢结构用高强度大六角头螺栓 GB T 1228 钢结构用高强度垫圈 GB T 1230 以及 钢结构用高强度大六角头螺栓 大六角螺母 垫圈技术条件 GB T 1231 的规定 3 2 2 承压型连接的强度设计值应按表 3 2 2 采用 表表 3 2 2 承压型端板攻丝高强度螺栓连接的强度设计值承压型端板攻丝高强度螺栓连接的强度设计值 N mm2 螺栓的性能等级 构件钢材的牌号和连接类型抗拉强度抗剪强度承压强度 承压型连接 端板攻丝高强 度螺栓连接副 8 8s400250 10 9s500310
13、 连接处构件 Q235 470 Q345 590 Q390 615 Q420 655 端板攻丝螺纹 Q345 180 Q390 205 Q420 220 3 2 3 端板攻丝高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数 的取值应符合表 3 2 3 1 和表 3 2 3 2 中的 规定 表表 3 2 3 1 钢材摩擦面的抗滑移系数钢材摩擦面的抗滑移系数 连接处构件接触面的处理方法 构件的钢号 Q235Q345Q390Q420 普通钢结构 喷砂 丸 0 450 500 50 喷砂 丸 后生赤锈0 450 500 50 钢丝刷清除浮锈活未经处理的干净轧制表面0 300 350 40 冷弯薄壁型 钢结构 喷砂 丸
14、0 400 45 热轧钢材轧制表面清除浮锈0 300 35 冷轧钢材轧制表面清除浮锈0 25 注 1 钢丝刷除锈方向应与受力方向垂直 2 当连接构件采用不同钢号时 应按相应的较低值取值 3 采用其他方法处理时 其处理工艺及抗滑移系数值均应经试验确定 7 表表 3 2 3 2 涂层摩擦面的抗滑移系数涂层摩擦面的抗滑移系数 涂层类型钢材表面处理要求涂层厚度 m 抗滑移系数 无机富锌漆 Sa2 60 80 0 40 锌加底漆 ZINGA 0 45 防滑防锈硅酸锌漆80 1200 45 聚氨酯富锌底漆或醇酸铁红底漆Sa2 及以上60 800 15 注 1 当设计要求使用其他涂层 热喷铝 镀锌等 时 其
15、钢材表面处理要求 涂层厚度以及抗滑移系数均 应经试验确定 2 当连接板材为 Q235 钢时 对于无机富锌漆涂层抗滑移系数 值取 0 35 3 防滑防锈硅酸锌漆 锌加底漆 ZINGA 不应采用手工涂刷的施工方法 3 2 4 每一个高强度螺栓的预拉力设计取值应按表 3 2 4 采用 表表 3 2 4 一个高强度螺栓的预拉力一个高强度螺栓的预拉力 P kN 螺栓的性能等级 螺栓规格 M12M16M20M22M24M27M30 8 8S4580125150175230280 10 9S55100155190225290355 3 2 5 端板攻丝高强度螺栓连接的极限承载力取值应符合现行国家标准 建筑抗
16、震设计规范 GB 50011 有关规定 8 4 连接设计连接设计 4 1 抗拉设计 4 1 1 摩擦型连接在螺栓杆轴方向受拉时 每个高强度螺栓的受拉承载力设计值应按下式计 算 b t 0 7NP 4 1 1 式中 b t N 单个高强度螺栓的受拉承载力设计值 kN P 一个高强度螺栓的预拉力 kN 按本规程表 3 2 4 采用 4 1 2 承压型连接在螺栓杆轴方向受拉力时 每个高强度螺栓的受拉承载力设计值应按下列 公式计算 并取螺栓受拉承载力设计值和丝孔螺纹受剪承载力设计值两者中的较小者 螺栓受拉承载力设计值 bb tefft NAf 4 2 3 丝孔螺纹受剪承载力设计值 b tvsv NA f 4 1 2 式中 eff A 高强度螺栓螺纹处的有效截面面积 2 mm 按表 4 2 选取 表表 4 1 2 螺栓在螺纹处的有效截面面积螺栓在螺纹处的有效截面面积 eff A 2 mm 螺栓规格M12M16M20M22M24M27M30 eff A84 3157245303353459561 b t f 高强度螺栓的抗拉强度设计值 2 N mm 丝孔螺纹有效系数 标准攻丝取 0 7 s A 端
