螺栓与涂装油漆及镀锌(共41张PPT)

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,螺栓与涂装油漆及镀锌,第一页，共41页。,目录,一、螺栓,二、钢结构涂装,三、提报材料计划,第二页，共41页。,一、螺栓的分类,一、建筑结构用螺栓一般分为普通螺栓和高强螺栓两种,：,1.1,普通螺栓连接,分为,A,、,B,、,C,三级。,A,级与,B,级为精制螺栓，,C,级为粗制螺栓,螺栓材料性能等级为级、级、级、,级、,级,级其抗拉强度不小于,800N/mm,2,，屈强比为,C,级螺栓由未经加工的圆钢压制而成,螺栓孔的直径比螺栓杆的直径大,1.53mm,A,、,B,级螺栓由毛坯在车床上经过切削加工精制而成,第三页，共41页。,精制螺栓,粗制螺栓,代号,A,级和,B,级,C,级,强度等级,5.6,级和,8.8,级,4.6,级和,4.8,级,加工方式,车床上经过切削而成,单个零件上一次冲成,加工精度,螺杆与栓孔直径之差为,0.25,0.5mm,螺杆与栓孔直径之差为,1.5,3mm,抗剪性能,好,较差,经济性能,价格高,价格经济,用途,构件精度很高的结构,(,机械结构,);,在钢结构中很少采用,已被高强钢替代。,沿螺栓杆轴受拉的连接；次要的抗剪连接；安装的临时固定,第四页，共41页。,2,、普通螺栓按加工精度可分为：,2.1.,粗制螺栓（,C,级）,优点,：安装简单，便于拆装,缺点,：螺杆与钢板孔壁不够紧密，传递剪力时，连接变形较大。,宜用于,承受拉力,的连接中，或用于,次要结构,和,可拆卸结构,的受剪,连接及安装时的,临时固定,。,2.2.,精制螺栓（,A,、,B,级）,优点,：受力性能好,缺点,：安装费时费工，且费用较高。,目前建筑结构中已较少使用。,第五页，共41页。,2.3.,高强度螺栓材质及构造,由,45,号、,40B,和,20MnTiB,钢加工而成，并经过热处理,45,号级；,40B,和,20MnTiB,级,（,a,）大六角头螺栓,（,b,）扭剪型螺栓,第六页，共41页。,3.,高强螺栓分类：,3.1.,按性能等级可分为：、共,4,个性能等级。,3.2.,按现场安装特点来分：扭剪型和大六角头（扭剪型的只有级）。,3.3.,按受力类型来分：摩擦型高强螺栓、承压型高强螺栓。,级大六角螺栓,级扭剪型螺栓,第七页，共41页。,4.,使用范围：,4.1.,摩擦型：几乎适用于所有的连接。,4.2.,承压型：不得适用于以下各种构件的连接。,直接承受动力荷载的构件连接。,承受反复荷载的构件连接。,冷弯薄壁型钢连接。,第八页，共41页。,5.,高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接比较,摩擦型连接,承压型连接,传,力,机,理,利用预拉力把被连接的部件夹紧，使部件的接触面间产生很大的摩擦力，外力通过摩擦力来传递。,允许接触面滑移，依靠螺栓杆和螺孔之间的承压来传力。,栓孔直径,螺杆的公称直径,+1.5,2.0mm,螺杆的公称直径,+1.0,1.5mm,特,点,剪切变形小，弹性性能好,.,因其不松动、耐疲劳，特别,适用于承受动力荷载的结构。,连接紧凑，但剪切变形大，,不得用于承受动力荷载,的,。宜用于,结构承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构，以发挥其高承载力的优点。,第九页，共41页。,高强螺栓的材质：,第十页，共41页。,二、螺栓长度计算,1.,高强螺栓长度一般计算式如下：,L=L+L,其中,L=M+NS+3P,式中,L,高强螺栓的长度,;,L,连接板层总厚度,;,第十一页，共41页。,M,高强螺母公称厚度,;,N,垫圈个数，扭剪型高强螺栓为,1,，高强大六角头螺栓为,2,S,高强度垫圈公称厚度,P,螺纹的螺距。,高强螺栓的紧固长度加长值,=,螺栓长度,-,板层厚度。一般按连接板厚加表,L,的加长值，并取,5mm,的整倍数。,第十二页，共41页。,螺栓总长,=,连接钢板总厚度,+2p+h+t,取,5,的整数倍，按,1,舍,2,入。（例如直接计算出的螺栓总长度为,56mm,则最终取值为,55mm,；直接计算出的总长为,5759mm,，则最终取值为,60mm,。）,普通螺栓,螺栓规格,螺距,(p),螺母厚度,(h),垫圈厚度,(t),2p+h+t,M10,1.5,8.4,2.2,13.6,M12,1.75,10.8,2.7,17,M14,2,12.8,2.7,19.5,M16,2,14.8,3.3,22.1,M18,2.5,15.8,3.3,24.1,M20,2.5,18,3.3,26.3,M22,2.5,19.4,4.3,28.7,M24,3,21.5,4.3,31.8,M27,3,23.8,4.3,34.1,M30,3.5,25.6,4.3,36.9,第十三页，共41页。,螺栓总长,=,连接钢板总厚度,+3p+h+t,取,5,的整数倍，按,1,舍,2,入。（例如直接计算出的螺栓总长度为,56mm,则最终取值为,55mm,；直接计算出的总长为,5759mm,，则最终取值为,60mm,。）,大六角高强螺栓,螺栓规格,螺距,(p),螺母厚度,(h),垫圈厚度,(t),3p+h+2t,M12,1.75,12.3,3.3,24.2,M16,2,17.1,3.3,29.7,M20,2.5,20.7,4.3,35.0,M22,2.5,23.6,5.3,41.7,M24,3,24.2,5.3,43.8,M27,3,27.6,6.3,49.2,M30,3.5,30.7,6.9,55.0,第十四页，共41页。,螺栓总长,=,连接钢板总厚度,+3p+h+t,取,5,的整数倍，按,1,舍,2,入。（例如直接计算出的螺栓总长度为,56mm,则最终取值为,55mm,；直接计算出的总长为,5759mm,，则最终取值为,60mm,。）,扭剪型高强螺栓,螺栓规格,螺距,(p),螺母厚度,(h),垫圈厚度,(t),3p+h+1t,M12,1.75,12.3,3.3,20.9,M16,2,17.1,3.3,26.4,M20,2.5,20.7,4.3,30.7,M22,2.5,23.6,5.3,36.4,M24,3,24.2,5.3,38.5,M27,3,27.6,6.3,42.9,M30,3.5,30.7,6.9,48.1,第十五页，共41页。,三、螺栓孔距要求,永久螺栓,安装螺栓,高强度螺栓,螺栓圆孔,椭圆形螺栓孔,备注：“十”线表示定位线；必须注明孔、螺栓直径。,永久螺栓,安装螺栓,高强度螺栓,螺栓圆孔,椭圆形螺栓孔,备注：“十”线表示定位线；必须注明孔、螺栓直径。,孔、螺栓图例,第十六页，共41页。,1,、螺栓的排列,1.,并列,简单、整齐、紧凑所用连接板尺寸小，但构件截面削弱大；,2.,错列,排列不紧凑，所用连接板尺寸大，但构件截面削弱小；,B,错列,A,并列,中距,中距,边距,边距,端距,第十七页，共41页。,2.,螺栓排列的要求,（,1,）受力要求,:,垂直受力方向：,为了防止螺栓应力集中相互影响、截面削弱过多而降低承载力，螺栓的边距和端距不能太小；,顺力作用方向：,为了防止板件被拉断或剪坏，端距不能太小；,对于受压构件：,为防止连接板件发生鼓曲，中距不能太大。,（,2,）构造要求；,螺栓的边距和中距不宜太大，以免板件间贴合不密，潮气侵入腐蚀钢材。,第十八页，共41页。,3,、边距要求,为了便于扳手拧紧螺母，螺栓中距应不小于,3d,o,。,根据以上要求，规范给定了螺栓的容许间距。,第十九页，共41页。,端距,边距,1.5,d,0,(1.2,d,0,),2,d,0,2,d,0,1.5,d,0,3,d,0,端距,端距,端距,中距,边距,线距,3,d,0,2,d,0,3,d,0,1.5,d,0,1.5,d,0,3,d,0,3,d,0,2,d,0,第二十页，共41页。,4.,螺栓连接的构造要求,A,、为了保证连接的可靠性，每个杆件的节点或拼接接头一端不宜少于两个永久螺栓，但组合构件的缀条除外；,B,、直接承受动荷载的普通螺栓连接应采用双螺帽，或其他措施以防螺帽松动；,C,、,C,级螺栓宜用于沿杆轴方向的受拉连接，以下情况可用于抗剪连接：,1,、承受静载或间接动载的次要连接；,2,、承受静载的可拆卸结构连接；,3,、临时固定构件的安装连接。,第二十一页，共41页。,5,、螺栓连接的受力形式,F,N,F,A,只受剪力,B,只,受拉力,C,剪力和拉力共同作用,按受力情况分为,A,剪力螺栓（抗剪螺栓）：螺栓杆垂直于力线,B,拉力螺栓（抗拉螺栓）：螺栓杆平行于力线,C,既受剪又受拉的螺栓,第二十二页，共41页。,6.,破坏形式,(1),螺栓杆被剪坏,（,栓杆较细而板件较厚时）,(2),孔壁的挤压破坏,（栓杆较粗而板件较薄时）,(3),板件被拉断,（截面削弱过多时）,N/2,N,N/2,N,N,N,N,第二十三页，共41页。,（,4,）板件端部被剪坏,(,拉豁,),端矩过小时；端矩不应小于,2d,O,N,N,（,5,）栓杆弯曲破坏,螺栓杆过长；栓杆长度不应大于,5d,N/2,N,N/2,第二十四页，共41页。,6.,高强度螺栓的工作性能,摩擦型,通过板件间摩擦力传递内力，破坏准则为克服摩擦力；,承压型,受力特征与普通螺栓类似。,1,、高强度螺栓预拉力的建立方法,为保证通过摩擦力传递剪力，高强度度螺栓的,预拉力,P,的准确控制非常重要。通过拧紧螺帽的方法控制。,螺帽的紧固方法：,受力特征,第二十五页，共41页。,A,、转角法,初拧,用普通扳手拧至不动，使板件贴紧密；,终拧,初拧基础上用长扳手或电动扳手再拧过一定 的角度，一般为,120,o,180,o,完成终拧。,特点：预拉力的建立简单、有效，但要防止欠拧、漏拧和超拧。,施工方法,第二十六页，共41页。,B,、扭矩法,初拧,用力矩扳手拧至终拧力矩的,30%,50%,，使,板件贴紧密；,终拧,初拧基础上，按,100%,设计终拧力矩拧紧。,特点：简单、易实施，但得到的预拉力误差较大。,第二十七页，共41页。,C,、扭断螺栓杆尾部法（扭剪型高强度螺栓）,初,拧,拧至终拧力矩的,60%,80%,；,终拧,初拧基础上，以扭断螺栓杆尾部为准。,特点：施工简单、技术要求低易实施、质量易保证等,高强度螺栓的施工要求：,由于高强度螺栓的承载力很大程度上取决于螺栓杆的预拉力，因此施工要求较严格：,（,1,）终拧力矩偏差不应大于,10%,；,（,2,）如发现欠、漏和超拧螺栓应更换；,（,3,）拧固顺序先主后次，且当天安装，当天终拧完。,如工字型梁为：,上翼缘下翼缘腹板,。,第二十八页，共41页。,7.,高强螺栓连接处的操作空间,扳手类型,最小尺寸（,mm,）,a,b,手动定矩扳手,45,140+c,扭剪型电动扳手,65,530+c,大六角电动扳手,60,第二十九页，共41页。,三、钢结构中油漆涂装,1,、理论涂布率按以下公式计算：,体积固体含量,*10,理论涂布率,=-,干膜厚度,例如：无机富锌底漆体积固体份含量为,63%,，规定干膜厚度为,75,微米，计算其理论涂布率为：,体积固体含量,*10 63*10,理论涂布率,2,/L,干膜厚度,75,第三十页，共41页。,目前建筑结构中已较少使用。,高强度螺栓的施工要求：,A剪力螺栓（抗剪螺栓）：螺栓杆垂直于力线,(2)孔壁的挤压破坏（栓杆较粗而板件较薄时）,体积固体含量*10,第三十八页，共41页。,第二十三页，共41页。,2 喷射或抛射除锈后的表面粗糙度宜为40m75m，且不应大于涂层厚度的1/3。,由于高强度螺栓的承载力很大程度上取决于螺栓杆的预拉力，因此施工要求较严格：,高强螺栓长度一般计算式如下：,而传统的镀锌工艺，温度达到100时就已经起皮报废了。,目前建筑结构中已较少使用。,第二十二页，共41页。,螺栓材料性能等级为级、级、级、级、级,(2)孔壁的挤