高强度螺栓的工作性能

点击量:   发表时间:2017-03-08 09:11:38

    强度螺栓的杆身、螺帽和垫圈都要用抗拉强度很高的钢材制作。螺杆一般用45号钢或40硼钢制成,螺帽和垫圈用45号钢制成,且都要经过热处理以高其强度。现在工程中已逐渐采用20锰钛硼钢作为高强度螺栓的专用钢。

    强度螺栓的预拉力是通过扭紧螺帽实现的。一般采用扭矩法和扭剪法。扭矩法是采用可直接显示扭矩的特制扳手,根据事先测定的扭矩和螺栓拉力之间的关系施加扭矩,使之达到预定预拉力。扭剪法是采用扭剪型高强度螺栓,该螺栓端部设有梅花头,拧紧螺帽时,靠拧断螺栓梅花头切口处截面来控制预拉力值。高强度螺栓连接有摩擦型和承压型两种;在外力作用下,螺栓承受剪力或拉。现分述其工作性能。

    1.高强度螺栓摩擦型连接的抗剪工作性能

高强度螺栓安装时将螺栓拧紧,使螺杆产生预拉力压紧构件接触面,靠接触面的摩擦力来阻止其相互滑移,以达到传递外力的目的。高强度螺栓摩擦型连接普通螺栓连接的重要区别,就是完全不靠螺杆的抗剪和孔壁的承压来传力,而是靠钢板间接触面的摩擦力传力。

    2.高强度螺栓承压型连接的工作性能

高强度螺栓承压型连接的传力特征是剪力超过摩擦力时,构件之间发生相对滑移,螺杆杆身与孑L壁接触,使螺杆受剪和孔壁受压,破坏形式与普通螺栓相同。

    单个螺栓受剪时的工作曲线,曲线上“l”点为摩擦型连接受剪承载力极限,曲线上“3”点为承压型连接受剪承载力极限值。曲线1- 2段为剪力超过摩擦力时构件发生滑移,从图中可以看出,承压型连接的剪切变形比摩擦型连接大。当采用承压型连接时,在正常使用状态,螺栓连接应不出现滑移现象。

    3.高强度螺栓连接的抗拉工作性能

高强度螺栓连接由于预拉力作用,构件间在承受外力作用前已经有较大的挤力,高强度螺栓受到外拉力作用时,首先要抵消这种挤压力,在克服挤压力之,螺杆的预拉力基本不变。

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