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1、摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓的对比与比较我公司自2004年制造电站钢结构以来，承接了各类型的电厂和空冷项目，由于工程设计分别为西北电力设计院、华北电力设计院、东北电力设计院、西南电力设计院、广东电力设计院、SPX和GEA公司等，各公司的设计理念不尽相同，其结构形式上有较大差异。但是，从整体的结构而言，也具有共性和特点。几年来，在图纸深化，工厂制造和工地安装过程中，我公司做了一些经验总结，更好地为电力事业服务，故在2006年11月召开“电站空冷平台钢结构”会议，取得了一定效果。其中就有关于螺栓形式的讨论，目前情况是：热浸锌防腐的构件大都采用承压型螺栓, 采用涂料喷涂防腐形式的构件依据设计院的结
2、构设计理念，或采用摩擦型或采用承压型，以摩擦型居多。因热浸锌构件目前尚无可靠工艺处理其摩擦面，也有过热浸锌采用摩擦型高强螺栓后最终效果并不理想的工程实例。这也是目前国内热浸锌防腐的空冷结构基本上都是采用承压型高强螺栓的原因之一，以下附上摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓特点的一些阐述：一、摩擦型高强度螺栓和承压型高强螺栓的对比与比较：钢结构的连接节点采用10.9级高强度螺栓连接副，直径M16、M20、M22、M24、M27和M30。根据国标GB 500172003 钢结构设计规范和 JGJ 8291钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程的要求对孔群的行距、节点、边距、端距和孔径有明确规定。但本
3、文对各工程的结构尺寸不作对比介绍，仅对摩擦型和承压型的承载力作计算比较。1. 高强度螺栓受力对比：1） 摩擦型 靠被连接板件间的摩擦阻力，以静摩擦阻力 被克服作为连接承载力的极限状态。 2） 承压型 靠被连接板件间的摩擦阻力和栓杆共同传力， 以栓杆被剪坏或被压（承压）坏为承载力的极限。 2. 摩擦面的抗滑移系数 对比： 杆件连接处的接触面处理方法有喷砂、喷砂后涂无机富锌漆，抛丸和用钢丝刷清除浮锈或未经处理的干净轧制表面等工艺。Q235钢 =0.30.45；Q345钢 =0.350.5。对于热浸锌构件，一般直接采用热浸锌表面作为摩擦面，经我公司实验表明，=0.250.3，优点是生产工艺简单，与普
4、通热浸锌加工方式无区别。缺点是摩擦面摩擦系数较低。3.摩擦型和承压型制作和承载力的比较： 1) 结构和工艺比较A)承压型高强度的孔径比摩擦型小10.5mm；B)高强度螺栓连接及等级相同；C)孔制作工艺要求相同；D)安装工艺要求相同。 2) 承载力比较 为了便于计算和比较，作如下计算示例 A) 杆件和连接板 Q345, 板厚t=20mm B) 10.9级高强的螺栓 fvb =310 N/mm 2 fcb =590 N/mm 2表1: 螺栓M22，P=190 KN， 螺栓等级:10.9， 板厚：20mm连接形式承载力形式计算公式抗滑移系数 备注0.30.350.40.450.5双剪摩擦型抗剪承Nb
5、v=0.9nfP102.6119.7136.8153.9171载力承压型螺杆抗剪承载力Nbv=Aefvb303.4*310*2/1000=188.108 KN钢板孔边承压承载力Nbc=dtfcb22*20*470/1000=206.8 KN从以上算例可说明：1、 摩擦型承载力与螺栓公称直径、抗滑移系数有关，与板厚无关；2、 承压型承载力与螺栓公称直径、板厚有关，与抗滑移系数无关；表2,不同板厚螺栓承载力的对比：板厚(mm)螺栓直径M（mm）抗滑移系数预拉力(KN)承压抗剪(KN)孔边承压(KN)承压型承载力(KN)摩擦型承载力(KN)10220.45190188.108129.8129.815
6、3.912220.45190188.108155.76155.76153.914220.45190188.108181.72181.72153.916220.45190188.108207.68188.108153.918220.45190188.108233.64188.108153.920220.45190188.108259.6188.108153.922220.45190188.108285.56188.108153.925220.45190188.108324.5188.108153.928220.45190188.108363.44188.108153.930220.45190188.108389.4188.108153.9从以上图表示意可看出：1、 承压型螺栓承载力在板厚较小的时候随着板厚的增加而增加；2、 在板厚较小的时候（12mm），承压型螺栓承载力比摩擦型螺栓承载力要大，幅度大约在22%。 根据钢结构设计规范（GB 50017-2003）7.2.3条文说明，作为螺栓及钢构件来说，承压型还是摩擦型并无太大区别，区别在于规范对螺栓承载力极限点取值的不同，如按规范要求选用，采用承压型螺栓能够节约相当一部分螺栓。2
