建筑工程鋼結(jié)構(gòu)普通螺栓連接介紹

鋼結(jié)構(gòu)普通螺栓連接即將螺栓、螺母、墊圈機(jī)械地和連接件連接在一起形成的一種連接方式。一般受力較大的結(jié)構(gòu)或承受動(dòng)荷載的結(jié)構(gòu)，當(dāng)采用普通螺栓連接時(shí)，螺栓應(yīng)采用精制螺栓以減小接頭的變形量。精制螺栓連接是一種緊配合連接，即螺栓孔徑和螺栓直徑差一般在0.2～0.5mm，有的要求螺栓孔徑和螺栓直徑相等，施工時(shí)需要強(qiáng)行打入。精制螺栓連接加工費(fèi)用高、施工難度大，工程上已極少使用，逐漸被高強(qiáng)度螺栓連接所替代。
1、普通螺栓的材性和規(guī)格
普通螺栓分為A、B、C三個(gè)等級(jí)。常用的螺栓有M16、M20、M24、M30，M為螺栓符號(hào)。螺栓按照性能等級(jí)分3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9十個(gè)等級(jí)，其中8.8級(jí)以上螺栓材質(zhì)為低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)過熱處理(淬火、回火)，通稱為高強(qiáng)度螺栓，8.8級(jí)以下（不含8.8級(jí)）通稱為普通螺栓。
螺栓性能等級(jí)標(biāo)號(hào)由兩部分?jǐn)?shù)字組成，分別表示螺栓的公稱抗拉強(qiáng)度和材質(zhì)的屈強(qiáng)比。如性能等級(jí)分4.6級(jí)的螺栓其含義為：第一部分?jǐn)?shù)字（4.6中的“4”）為螺栓材質(zhì)公稱抗拉強(qiáng)度（N/mm2）的1/100；第二部分?jǐn)?shù)字（4.6中的“6”）為螺栓材質(zhì)的屈強(qiáng)比的10倍；兩部分?jǐn)?shù)字的乘積（4×6=“24”）為螺栓材質(zhì)公稱屈服點(diǎn)的（N/mm2）的1/10。
普通螺栓按照形式可分為六角頭螺栓、雙頭螺栓、沉頭螺栓等；按制作精度可分為A、B、C級(jí)三個(gè)等級(jí)，A、B級(jí)為精制螺栓，C級(jí)為粗制螺栓，鋼結(jié)構(gòu)用連接螺栓，除特殊說明外，一般即為普通粗制C級(jí)螺栓。
2、螺母
其公稱高度h大于或等于0.8D(D為與其相匹配的螺栓直徑),螺母強(qiáng)度設(shè)計(jì)應(yīng)選用與之其相匹配螺栓中最高性能等級(jí)的螺栓強(qiáng)度,當(dāng)螺母擰緊到螺栓保證荷載時(shí),必須不發(fā)生螺紋脫扣。
螺母性能等級(jí)分4、5、6、8、9、10、12等，其中8級(jí)（含8級(jí)）以上螺母與高強(qiáng)度螺栓匹配，8級(jí)以下螺母與高強(qiáng)度螺栓匹配。
螺母的螺紋應(yīng)和螺栓相一致，一般應(yīng)為粗牙螺紋（除非特殊說明用細(xì)牙螺紋），螺母的機(jī)械性能主要是螺母的保證應(yīng)力和強(qiáng)度，其值應(yīng)符合GB3098.2的規(guī)定。
3、墊圈
常用鋼結(jié)構(gòu)連接的墊圈，按形狀及其使用功能可以分成以下幾類：
圓平墊圈―一般放置于緊固螺栓頭及螺母的支承面下面，用以增加螺栓頭及螺母的支承面，同時(shí)防止被連接件表面損傷；
方型墊圈―一般置于地腳螺栓頭及螺母的支承面下，用以增加支承面及遮蓋較大螺栓孔眼；
斜墊圈―主要用于工字鋼、槽鋼翼緣傾斜面的墊平，使螺母支承面垂直于螺桿，避免緊固時(shí)造成螺母支承面和被連接的傾斜面局部接觸；
彈簧墊圈―防止螺栓擰緊后在動(dòng)載作用下的振動(dòng)和松動(dòng)，依靠墊圈的彈性功能及斜口摩擦面防止螺栓的松動(dòng)，一般用于有動(dòng)荷載（振動(dòng)）或經(jīng)常拆卸的結(jié)構(gòu)連接處。