大六角螺栓與扭剪型螺栓你知道多少

鋼結構螺栓從外形上區分為：

        大六角（Hex head ），通常簡寫為HS，源自英文全稱HSFG（High strength friction grid bolts）。顧名思義，大六角頭螺栓的螺帽是正六角形的，可以推斷出這是初使用的螺栓類型，以便于使用扳手固定的需要。

       扭剪型（troque shear style /Twist off bolts/），通常縮寫為TC，源自英文簡稱TCB（Tension control bolts）以示區別。其端部有梅花卡頭（spline-end），且螺栓頭部一般是圓形（蘑菇形）；是日本人在HSFG的基礎上開發研制的改進型產品。

大六角型：大六角高強螺栓，由一個高強度螺栓、一個螺母和兩個墊圈可組成高強度螺栓連接副。 施工時，先用粗制螺栓將結構臨時固定，待結構安裝找正后，再從螺栓群中部開始逐個將粗制螺栓換上高強度螺栓并進行初擰，初擰后再順次進行復擰和終擰。

  扭剪型：（梅花頭）扭剪型高強螺栓，一個高強度螺栓、一個螺母和一個墊圈組成扭剪型高強螺栓連接副。 進行扭剪型高強度螺栓連接副安裝時，應僅在螺母一側加一個墊圈。初擰扭矩值計算公式為：Tc=0.065*Pc*d。式中Tc為初擰扭矩值，N·m；Pc為施工預拉力，kN；d為高強度螺栓螺紋直徑，mm。終擰采用扳手將尾部梅花頭擰斷為止。質量檢查的重點應放在施工過程的監督檢查。

原理對比分析進行大六角頭高強度螺栓連接副安裝時，螺栓兩邊應各加一個墊圈。初擰扭矩值為終擰扭矩值的50％，復擰扭矩值等于終擰扭矩值，終擰扭矩值計算公式為：Tc=K*Pc*d。式中Tc為終擰扭矩值，N·m；K為扭矩系數；Pc為施工預拉力，kN；d為高強度螺栓螺紋直徑，mm。施擰采用扭矩扳手，每次使用前應進行扭矩校正。

大六角頭高強螺栓（HS）施擰過程：(理解“扭矩系數”）

通常情況下，根據螺紋連接方式、表面摩擦條件以及螺紋制造質量的不同，K值在0.100----0.450范圍內變化。扭矩與螺栓預拉力存在著以下關系:M=KNd。必須給出準確的扭矩系數K值,才能確定施工扭矩M值,進而才能保證螺栓準確地達到設計預拉力N值。

        有效的夾緊力 / 輸出總力矩 = 扭矩系數 （0.11~0.14）

故“扭矩系數”是大六角高強螺栓HS施工的重要參數，為了保障大六角螺栓施工質量，必須對扭矩系數進行測定檢驗。

       扭剪型高強螺栓（TC）施擰過程：（理解“緊固軸力”）

  在施加扭矩聚集材料內拉應力達到設計值（“緊固軸力”）的同時，其材料的對應抗剪強度恰好能使梅花頭削弱截面擰斷。分析可知即便是扭剪型螺栓，也不是直接反饋螺桿中的預拉力值，而是利用抗剪能力進行了代換，存在代換的誤差。 故為了保障扭剪型螺栓的施工質量，必須對其剪斷時對應代表的“緊固軸力”進行測定。其值應當符合預緊力設計值。

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