大六角螺栓与扭剪型螺栓你知道多少

钢结构螺栓从外形上区分为：

        大六角（Hex head ），通常简写为HS，源自英文全称HSFG（High strength friction grid bolts）。顾名思义，大六角头螺栓的螺帽是正六角形的，可以推断出这是初使用的螺栓类型，以便于使用扳手固定的需要。

       扭剪型（troque shear style /Twist off bolts/），通常缩写为TC，源自英文简称TCB（Tension control bolts）以示区别。其端部有梅花卡头（spline-end），且螺栓头部一般是圆形（蘑菇形）；是日本人在HSFG的基础上开发研制的改进型产品。

大六角型：大六角高强螺栓，由一个高强度螺栓、一个螺母和两个垫圈可组成高强度螺栓连接副。 施工时，先用粗制螺栓将结构临时固定，待结构安装找正后，再从螺栓群中部开始逐个将粗制螺栓换上高强度螺栓并进行初拧，初拧后再顺次进行复拧和终拧。

  扭剪型：（梅花头）扭剪型高强螺栓，一个高强度螺栓、一个螺母和一个垫圈组成扭剪型高强螺栓连接副。 进行扭剪型高强度螺栓连接副安装时，应仅在螺母一侧加一个垫圈。初拧扭矩值计算公式为：Tc=0.065*Pc*d。式中Tc为初拧扭矩值，N·m；Pc为施工预拉力，kN；d为高强度螺栓螺纹直径，mm。终拧采用扳手将尾部梅花头拧断为止。质量检查的重点应放在施工过程的监督检查。

原理对比分析进行大六角头高强度螺栓连接副安装时，螺栓两边应各加一个垫圈。初拧扭矩值为终拧扭矩值的50％，复拧扭矩值等于终拧扭矩值，终拧扭矩值计算公式为：Tc=K*Pc*d。式中Tc为终拧扭矩值，N·m；K为扭矩系数；Pc为施工预拉力，kN；d为高强度螺栓螺纹直径，mm。施拧采用扭矩扳手，每次使用前应进行扭矩校正。

大六角头高强螺栓（HS）施拧过程：(理解“扭矩系数”）

通常情况下，根据螺纹连接方式、表面摩擦条件以及螺纹制造质量的不同，K值在0.100----0.450范围内变化。扭矩与螺栓预拉力存在着以下关系:M=KNd。必须给出准确的扭矩系数K值,才能确定施工扭矩M值,进而才能保证螺栓准确地达到设计预拉力N值。

        有效的夹紧力 / 输出总力矩 = 扭矩系数 （0.11~0.14）

故“扭矩系数”是大六角高强螺栓HS施工的重要参数，为了保障大六角螺栓施工质量，必须对扭矩系数进行测定检验。

       扭剪型高强螺栓（TC）施拧过程：（理解“紧固轴力”）

  在施加扭矩聚集材料内拉应力达到设计值（“紧固轴力”）的同时，其材料的对应抗剪强度恰好能使梅花头削弱截面拧断。分析可知即便是扭剪型螺栓，也不是直接反馈螺杆中的预拉力值，而是利用抗剪能力进行了代换，存在代换的误差。 故为了保障扭剪型螺栓的施工质量，必须对其剪断时对应代表的“紧固轴力”进行测定。其值应当符合预紧力设计值。

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