Высокопрочные-болтыявляются основными несущими-крепежами в металлоконструкциях, качество их монтажа напрямую определяет безопасность и долговечность всего здания. Согласно данным уведомления о качестве инженерных работ Министерства жилищного строительства и городского-сельского развития, более 30 % угроз безопасности конструкций в проектах стальных конструкций возникают из-за не-установки высокопрочных-болтов.
Это комплексное техническое руководство представляет собой строгую комплексную--структуру-, включающую стратегический выбор, предварительное-изготовление,-выполнение на месте и приемку контроля качества-, строго соответствующую обновленному коду GB 50205-2020. Являясь отраслевым эталоном целостности стальных конструкций, он служит окончательным эталоном для международных инженеров и подрядчиков, обеспечивающим бескомпромиссное соответствие новейшим национальным стандартам качества Китая.
Почему в стальных конструкциях используются-высокопрочные болты?
Сверх-высокая-несущая способность:изготовлен из высокопрочной-стали, способной выдерживать огромные силы растяжения и сдвига.
Передача силы по типу трения-:компоненты зажимаются вместе за счет предварительного натяжения, а сопротивление сдвигу достигается за счет статического трения на прилегающих поверхностях, что предотвращает прямое воздействие на хвостовик болта сдвига и деформации подшипника.
Устойчивость к сейсмическим и динамическим нагрузкам:при повторяющихся переменных нагрузках, таких как ветер или сейсмические воздействия, болты не склонны к ослаблению и демонстрируют хорошее рассеивание энергии и устойчивость к усталости.
Эффективная установка:установка выполняется быстро, не требует сложных сварочных работ на-площадке и может сократить график строительства.
Легкость замены:В случае повреждения или необходимости дооснащения снятие и замена очень удобны, что упрощает-долгосрочное обслуживание.
Классификация и стандарты выбора-высокопрочных болтов
Высокопрочные-болты, обычно используемые в строительстве стальных конструкций, делятся на два основных типа. Неправильный выбор может напрямую привести к сбою подключения, поэтому их необходимо строго различать:
Болты фрикционного-высокопрочного-типа
Тип по умолчанию для промышленных предприятий и общественных зданий, в котором для передачи нагрузок используется трение на контактных поверхностях соединенных пластин. Они предлагаютнизкая деформация и хорошая усталостная прочность, делая ихподходит для всех динамически нагруженных и сейсмических структурных соединений.Классы производительности классифицируются как класс 8,8 и класс 10,9.
Болты подшипникового-высокопрочного-типа
Они позволяют скользить по контактной поверхности и передавать нагрузки через подшипник хвостовика болта и сопротивление сдвигу. Ониобеспечивают более высокую грузоподъемность, но большую деформациюи являютсяподходит только для соединений не-динамически нагруженных и не-сейсмических вторичных конструкций.Они строго запрещены для основных несущих-соединений конструкций.
Спецификация ядра выбора:
Диаметр болта
Для соединений первичной структуры предпочтительны M20, M22 и M24. Диаметры M16 и меньших строго запрещены для использования в соединениях основных подшипников-несущих сил.
Выбор длины
После затяжки болт должен выступать за пределы гайки на 2–3 витка. Недостаточная длина не может обеспечить силу зажима, а чрезмерная длина увеличивает материальные затраты.
Соответствующие требования
Болты, гайки и шайбы должны поставляться в одном комплекте от одного производителя. Совместное использование продукции разных производителей или разных партий продукции строго запрещено.
Требования к защите от коррозии
Для наружных и влажных помещений предпочтительны-горячеоцинкованные-болты высокой прочности. Для стандартных условий внутри помещений можно использовать болты с-черной отделкой.
Примечание. Болты класса 10.9 должны подвергаться процессу де-гидрирования во время горячего-оцинкования погружением, чтобыпредотвратить водородное охрупчивание. Для экспортных проектов покрытие Dacromet часто является более безопасной альтернативой.
Три основные подготовительные задачи перед-установкой высокопрочных болтов
Инспекция и контроль при приеме материалов
Каждая партия высокопрочных-болтов, поставляемая на объект, должна бытьсопровождается полным пакетом документов по сертификации качества. Должны быть проведены свидетельские выборки и повторные-тесты.в соответствии с требованиями норм по коэффициенту крутящего момента (тип с тяжелой шестигранной головкой) или предварительному натяжению (откручивающийся-тип).
Болты можно использовать только после прохождения повторного-теста. Болты необходимо хранить в сухом и вентилируемом складе. После вскрытия оригинальной упаковки болты необходимо использовать в тот же день.Хранение на открытом воздухе-строго запрещено.Запрещается использовать болты, которые проржавели, загрязнены маслом или смазкой или имеют поврежденную резьбу.
Противоскользящая-поверхностная обработка Faying
Коэффициент скольжения контактной поверхности соединения является основным показателем эффективности высокопрочных-болтовых соединений.Q355сталь требует минимального коэффициента скольжения0.45, покаQ235стали требуется минимум0.40. Пескоструйная очистка и дробеструйная очистка – это методы обработки, соответствующие-кодам; ручная чистка проволочной щеткой для удаления ржавчины строго запрещена.
Перед установкой,прилегающие поверхности должны быть тщательно очищены от краски, масла и рыхлой ржавчины.чтобы они были сухими и чистыми. Нанесение каких-либо покрытий на прилегающие поверхности строго запрещено. Перед началом полномасштабной-установки необходимо выполнить проверку коэффициента скольжения; Масштабную установку можно приступать только после того, как результаты испытаний будут признаны приемлемыми.
Калибровка строительного инструмента
Калибровку на-площадке необходимо выполнить до начала строительства, иотклонение крутящего момента должно контролироваться в пределах ±5%. Проверка крутящего момента должна проводитьсякак до, так и после каждой смены. Использование некалиброванных или просроченных-для-инспекционных ключей строго запрещено.
Специальный электрический срезной ключ для болтов типа скручивания-off- также необходимо регулярно проверять, чтобы убедиться, что шлицевой конец может срезаться должным образом.Замена стандартного ключа специальным срезным ключом строго запрещена.
Основные процедуры изготовления и требования норм для-высокопрочных болтов
1. Выравнивание отверстий под болты и характеристики установки.
Болтнаправление введения должно быть одинаковымна протяжении всего проекта, чтобы облегчить последующий контроль качества.Забивать болты в отверстия молотком категорически запрещено.во избежание повреждения резьбы и деформации соединительной пластины. В случае несоосности отверстий обязательно необходимо развертывание с помощью развертки;Газовая резка или дуговое прожигание отверстий строго запрещены.
После рассверливания,диаметр отверстия не должен превышать номинальный диаметр болта плюс 3,0 мм.. Количество рассверленных отверстий в каждом отдельном соединении не должно превышать 25 %.общего количества болтов в этом соединении. Стенка рассверленного отверстия должна быть гладкой и без заусенцев, а вся металлическая стружка должна быть тщательно удалена перед установкой болта.
2. Ужесточение требований к последовательности действий
Принцип "симметричное подтягивание от центра сустава наружу» необходимо строго соблюдать. Затягивание от краев к центру категорически запрещено во избежание выпирания соединительной пластины посередине и во избежание неполного контакта на контактных поверхностях.
Все болты в одном соединении должны быть завершены.три этапа плотной-затяжки, повторной-затяжки и окончательной затяжки в течение 24 часов.. Длительные перерывы между этапами строго запрещены.
3. Стандарты управления крутящим моментом
Начальная затяжка
50 % окончательного момента затяжки.Цель – привести соединительные пластины в полный контакт и устранить зазоры.
Момент повторной-затяжки
Равен моменту плотной-затяжки.На этом этапе проверяется, не ослабли ли какие-либо болты после плотной-затяжки, и обеспечивается равномерное распределение предварительной нагрузки на все болты.
Окончательный момент затяжки
Рассчитывается по кодовой формуле Tc=K x Pc x d.
По завершении окончательной затяжки тяжелые болты с шестигранной головкой должны быть помечены краской, чтобы указать состояние окончательной затяжки. У болтов скручивающегося-от-типа шлицевой конец должен быть полностью срезан.
Примечание:
K→ коэффициент крутящего момента
Pc→расчетное усилие предварительного натяжения болта
d→номинальный диаметр болта
4.Контроль окружающей среды в строительстве
Строительствострого запрещеново время дождя или когда прилегающие поверхности влажные.
Строительстводолжен быть остановленкогда температура окружающей среды падает ниже -10 градусов.
Во время строительства нанесение краски на болты является обязательным.строго запрещенои болтыне должен быть загрязнен маслом или пылью.
В условиях сильного-ветра временное закрепление болтов.должен быть реализованчтобы предотвратить падение.
5 распространенных проблем с качеством и решения-установки высокопрочных болтов
1. Несоответствие коэффициента крутящего момента
Описание проблемы:разброс коэффициентов крутящего момента болтов одной и той же партии слишком велик, что делает невозможным обеспечение постоянной силы зажима.
Причины:коррозия болтов, загрязнение маслом, хранение более 6 месяцев или смешивание продуктов разных производителей.
Решение:все болты, не прошедшие повторное-испытание, должны быть забракованы и удалены с объекта. Болты необходимо хранить в оригинальной запечатанной упаковке и использовать в течение 24 часов после открытия. Смешение болтов, гаек и шайб разных партий или разных производителей строго запрещено.
2. Некачественное сопротивление скольжению облицовочной поверхности.
Описание проблемы:Испытательное значение коэффициента скольжения оказывается ниже проектных требований.
Причины:недостаточная степень удаления ржавчины, наличие краски или масла на облицовочной поверхности или деформация соединительной пластины.
Решение:все затронутые поверхности должны быть подвергнуты повторной-пескоструйной очистке для достижения стандарта удаления ржавчины Sa 2,5. Масло и рыхлую ржавчину необходимо тщательно очистить ацетоном. Деформированные соединительные пластины следует выправить или заменить. Необходимо провести новое испытание коэффициента скольжения, и строительство может быть продолжено только после того, как результаты испытаний будут признаны приемлемыми.
3. Недостаточная-затяжка, чрезмерная-затяжка и неправильная затяжка болтов.
Описание проблемы:окончательный момент затяжки не соответствует указанным требованиям, а некоторые болты не подверглись окончательной затяжке.
Причины:некалиброванный динамометрический ключ, не-стандартная рабочая операция или отсутствие меток окончательной затяжки.
Решение:калибруйте динамометрический ключ перед каждой сменой. Проверка момента затяжки должна выполняться дважды - через 1 час и 24 часа после окончательной затяжки. Недостаточно-затянутые болты должны быть повторно-затянуты с указанным крутящим моментом; чрезмерно-перетянутые болты следует заменить новыми. Каждый болт должен быть помечен краской сразу после окончательной затяжки, чтобы исключить пропущенную затяжку.
4. Неполный контакт соединительной пластины.
Описание проблемы:между соединительными пластинами имеются зазоры, и можно вставить щуп.
Причины:неправильная последовательность затяжки, деформация соединительной пластины или наличие мусора на облицовочной поверхности.
Решение:строго соблюдайте симметричную последовательность затяжки от центра наружу. Деформированные соединительные пластины должны быть выправлены механически. Перед установкой тщательно очистите прилегающие поверхности от мусора. Если зазор превышает 0,5 мм, необходимо вставить стальные прокладки, чтобы заполнить пустоту.
5. Повреждение резьбы и перелом болта.
Описание проблемы:Резьба болтов повреждена или болты ломаются во время окончательной затяжки.
Причины:забивание болтов в отверстия с применением силы, некачественного материала болтов или чрезмерной-затяжки.
Решение:забивать болты категорически запрещено; в случае несоосности отверстий рассверлите их разверткой. Все сломанные болты должны быть заменены, а материал болтов должен быть повторно -испытан. Окончательный момент затяжки должен строго контролироваться, чрезмерная-затяжка строго запрещена.
6 критериев приемки качества для установки высокопрочных болтов-
Прием документации
Документы по сертификации материалов болтов, отчеты о повторных-испытаниях, отчеты об испытаниях коэффициента скольжения, записи о калибровке динамометрических ключей и строительные записи должны быть полными и в порядке.
Визуальная приемка
Направление вставки болта должно быть одинаковым, с выходом 2–3 витков за пределы гайки. Не допускается неправильная затяжка и ослабление болтов. Маркировка окончательной затяжки должна быть четкой и полной.
Приемка крутящего момента
Для тяжелых болтов с шестигранной головкой необходимо проверить случайную выборку из 10% соединений (минимум 10 соединений). Отклонение крутящего момента в пределах ±10% считается приемлемым.
Поворотный-Выкл.-Тип болта Приемка
Коэффициент смещения-концевого сдвига-сплайна должен достигать 99 % или выше. Болты, у которых шлицевые концы не срезаны, должны быть подвергнуты проверке крутящего момента в соответствии со стандартом на тяжелые болты с шестигранной головкой.
Приемка поверхности Faying
Соединительные пластины должны плотно прилегать друг к другу. При проверке щупом 0,3 мм глубина вставки не должна превышать 20 мм.
Приемка защиты от коррозии
По завершении окончательной затяжки на головки болтов, гайки и контактные поверхности соединительных пластин равномерно нанести анти-коррозионную краску. Не должно быть пропущенного покрытия и провисаний.
Установка высокопрочных болтов-является основным звеном контроля качества в строительстве стальных конструкций. - здесь нет места малейшей небрежности. Компания GNEE внедрила полноценную систему управления качеством-процесса-установки высокопрочных болтов. От получения материала до установки-на объекте и окончательной приемки — каждый этап строго соответствует национальным стандартам. Назначаются специальные инспекторы по качеству, которые обеспечивают постоянный-надзор на протяжении всего процесса, гарантируя качество соединения на каждом стыке и гарантируя структурную безопасность здания.
Нужна экспертная поддержка при установке высокопрочных болтов-в стальных конструкциях?
Правильный выбор болтов, процедуры установки, контроль крутящего момента и проверка качества имеют решающее значение для безопасности и-долговременной эксплуатации стальных конструкций. Если вам нужна техническая консультация, инженерная поддержка или индивидуальное решение для стальной конструкции, наши опытные инженеры готовы помочь вашему проекту от проектирования до поставки.
Свяжитесь сейчас, чтобы запросить техническую консультацию
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ:
Что такое высокопрочный-болт?
Высокопрочные болты изготавливаются из высокопрочной-углеродистой стали или закаленной легированной стали. Высокопрочные материалы-имеют тенденцию обеспечивать значительно более высокую прочность на растяжение и сдвиг по сравнению с обычными болтами из углеродистой стали (например, марки 4,6).
Можно ли сваривать-высокопрочные болты?
Нет. В подавляющем большинстве случаев сварка высокопрочных-болтов строго запрещена.
Причина: высокая температура, возникающая при сварке, изменит термообработанную-микроструктуру и ухудшит механические свойства болта, первоначально приобретенные в результате термообработки, что приведет к снижению прочности или хрупкому разрушению.
Можно ли повторно использовать-высокопрочные болты?
Фрикционного-типа: как правило, высокопрочные-болты, подвергнутые предварительному натяжению, не должны использоваться повторно (согласно AISC 360-16 и EN 1993-1-8) после того, как их первоначальная установка достигла заданного предварительного натяжения.
Особое положение норм: болты в соединениях,-нагруженных-нагруженными или в местах с высокими-напряжениями, в частности, должны заменяться новыми сразу после снятия, чтобы предотвратить усталостное разрушение.