高強度螺栓連接施工工藝標準

1、第六節(jié) 高強度螺栓連接施工工藝標準6.1 總則6.1.1 適用范圍施工本工藝標準適用與工業(yè)與民用建筑鋼結(jié)構(gòu)工程中的高強度螺栓連接的施工與驗收。6.1.2 編制參考標準及規(guī)范本工藝標準的編制參考了以下標準和規(guī)范：鋼結(jié)構(gòu)工程施工施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50205-2001鋼結(jié)構(gòu)高強度螺栓連接的設(shè)計、施工及驗收規(guī)范JGJ8291鋼結(jié)構(gòu)用大六角螺栓GB1228鋼結(jié)構(gòu)用高強度墊圈型式與尺寸GB1229鋼結(jié)構(gòu)用大六角螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件GB1231鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強螺栓連接付形式尺寸GB3632鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強螺栓連接付技術(shù)條件GB36336.2 符號Tc施工扭矩（Nm）；K高強度螺栓連接副的扭矩

2、系數(shù)平均值，該值由復驗測得的合格的平均扭矩系數(shù)代入。Pc高強度螺栓施工預拉力（KN）；d高強度螺栓螺桿直徑（mm）。 6.3 基本規(guī)定 高強度螺栓應在鋼結(jié)構(gòu)吊裝完畢、按照設(shè)計和施工規(guī)范的要求矯正到位、檢查合格之后才可以開始施工。 高強度螺栓的制孔按表6.3.1的要求選配，高強度螺栓連接構(gòu)件制孔允許偏差見表6.3.2：表6.3.1 高強螺栓孔徑選配表螺栓公稱直徑（mm）12162022242730螺栓孔直徑（mm）13.517.521.523.525.53033注：承壓型連接（如柱或抗剪桁架的壓桿連接）中的高強螺栓孔徑可按表中值減少0.51.0mm。表6.3.2 高強度螺栓連接構(gòu)件制孔允許偏差名

3、 稱直徑及允許偏差（mm）螺栓直徑12162022242730允許偏差0.430.520.84螺栓孔直徑13.517.521.5（23.5）25.5（30）33允許偏差+0.4300.5200.840圓度（最大和最小直徑差）1.001.50中心線傾斜度應不大于板厚的3%且單層板不得大于2.0 mm多層板迭組合不得大于3.0 mm 高強度螺栓的孔距和邊距值，見表6.3.3表6.3.3 高強度螺栓的孔距和邊距值名稱位置和方向最大值（取兩者的較小值）最小值中心間距外排8d0或12t中間排構(gòu)件受壓力12d0或18t3d0構(gòu)件受拉力16d0或24T中心至構(gòu)件邊緣的距離順內(nèi)力方向4d0或8t2d0垂直內(nèi)力

4、方向切割邊1.5d0軋制邊1.5d0設(shè)計有規(guī)定時按設(shè)計要求采用。6.3.4 高強螺栓的連接構(gòu)件的孔距允許偏差見表6.3.4表6.3.4 高強螺栓的連接構(gòu)件的孔距允許偏差項次項 目螺栓孔距（mm）50050012001200300030001同一組內(nèi)任意兩孔間允許1.01.22相鄰兩組的端孔間偏差1.21.52.03.0 6.4 施工準備6.4.1 技術(shù)準備1高強螺栓長度的選用高強螺栓緊固后，以絲扣露出23扣為宜，一個工程的高強螺栓，首先按直徑分類，統(tǒng)計出鋼板束厚度，根據(jù)鋼板束厚度，按下列公式選擇所需長度：螺栓長度=板束厚度+附加長度螺栓長度取整為5的倍數(shù)，余數(shù)2舍3進，對于長度特別長的可以取為

5、10的整倍數(shù)進行歸類。國產(chǎn)高強螺栓的附加長度可參考表6.4-1：表6.4-1 國產(chǎn)高強螺栓的附加長度螺栓直徑（mm）12162022242730大六角高強度螺栓（mm）25303540455055扭剪型高強度螺栓（mm）253035402 施工軸力與終擰力矩的換算表6.4-2和表6.4-3列出了一般國產(chǎn)和進口（日本產(chǎn)）高強度螺栓允許的施工軸力。設(shè)計給出了軸力時按設(shè)計要求施工，如果設(shè)計沒有給出高強度螺栓的軸力要求，我們可按該表選用，施工軸力比設(shè)計軸力一般要增加5%。表6.4-2 國產(chǎn)大六角頭高強螺栓施工軸力（單位：KN）螺栓的性能等級螺栓軸力螺栓直徑（mm）8.8級10.9級設(shè)計軸力施工軸力設(shè)計

6、軸力施工軸力M1245455560M167075100110M20110120155170M22135150190210M24155170225250M27205225290320M30250275355390表6.4-3 進口高強度螺栓的軸力（單位：KN）螺栓等級螺栓直徑F8TF10TF11T設(shè)計軸力施工軸力設(shè)計軸力施工軸力設(shè)計軸力施工軸力M1685.293.710.611.711.212.3M2013.314.616.518.217.419.1M2216.518.220.522.621.623.8M2419.221.123.826.225.127.6對于大六角高強度螺栓，施工時必須把施工軸

7、力換算為施工扭矩作為施工控制參數(shù)。大六角頭高強度螺栓施工扭矩可由下式確定：Tc=KPcd式中Tc施工扭矩（Nm）；K高強度螺栓連接副的扭矩系數(shù)平均值，該值由復驗測得的合格的平均扭矩系數(shù)代入。Pc高強度螺栓施工預拉力（KN）；d高強度螺栓螺桿直徑（mm）。3.高強度螺栓安裝前的試驗高強度螺栓使用前，應按鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50205）的有關(guān)規(guī)定對高強度螺栓及連接件至少進行以下幾項檢驗：1） 高強度螺栓連接付扭矩系數(shù)試驗；大六角頭高強度螺栓，施工前按每3000套螺栓為一批，不足3000套的按一批計，復驗扭矩系數(shù)，每批復驗8套。2） 緊固軸力試驗；扭剪型高強度螺栓施工前，按每3000套螺

8、栓為一批，不足3000套的按一批計，每批復驗8套高強螺栓的緊固軸力，其平均值和變異系數(shù)應符合表6.4-4的規(guī)定。表6.4-4 扭剪型高強度螺栓緊固軸力及變異系數(shù)螺栓直徑（mm）1620（22）24每批緊固軸力平均值公稱109170211245最大120186231270最小99154191222緊固軸力變異系數(shù)10%3） 連接件的磨擦系數(shù)（又稱抗滑移系數(shù)）試驗及復驗：采用與鋼構(gòu)件同材質(zhì)，同樣磨擦面處理方法，同批生產(chǎn)，同等條件堆放的試件，每批三組，由鋼構(gòu)件制作廠及安裝現(xiàn)場分別作磨擦系數(shù)試驗。試件數(shù)量，以單項工程每2000t為一批，不足2000t者視作一批。試件的具體要求和檢驗方法按照GB5020

9、52001的有關(guān)要求。4.作業(yè)指導書的編制和技術(shù)交底施工前應當根據(jù)本工藝標準的質(zhì)量技術(shù)要求結(jié)合工程實際編制專項作業(yè)指導書，用書面的形式、根據(jù)工作范圍、作業(yè)要求交底到每一個施工人員。針對不同的施工和施工管理人員，技術(shù)交底書應明確其施工安全、技術(shù)責任，使之清楚地知道他的上道工序應達到什麼質(zhì)量要求，使用什麼特別的施工方法，施工中發(fā)現(xiàn)問題按照什麼途徑尋求技術(shù)指導和援助，達到什麼施工質(zhì)量標準，如何交接給下一施工工序等，使整個施工進程良性有序。 施工機具高強螺栓施工最主要的施工機具就是力矩扳子，根據(jù)施工對象分別有：1） 扭剪型高強螺栓用扳子目前我們在市場上常見的日本產(chǎn)扭剪型高強螺栓扳子的性能參數(shù)見表6.4

10、-5：表6.4-5 日本產(chǎn)扭剪型高強螺栓用扳子的性能型號適用螺栓M扭矩范圍（Nm）電源電壓（V）電流（A）消耗功率（W）空載轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）重量（kg）扳子總長（mm）套管個數(shù)規(guī)格數(shù)量LSR-22HD1620229002007.51400168.4350M16M20M22111LSR-24HD222411502001018501612.4375M22M24112） 扭矩型高強螺栓扳子（大六角螺栓適用）電動扭矩扳子一般由機體，扭矩控制盒，套筒，反力承管器，漏電保護器組成，常用的電動扭矩扳子性能參見表6.4-6。表6.4-6 電動扭矩扳子性能產(chǎn)地型號電流電壓（V）電流頻率（Hz）電流（A）消耗功

11、率（W）空載轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）扭矩范圍（Nm）重量（kg）日本NR-12 T120050/606.813001740012009.5國產(chǎn)PIBD-1502205048808400150012PIBD-160220504.395084001600103） 通用機具、手動工具為提高施工效率，我們一般還可以選用風動扳手進行初擰，根據(jù)風動扳手的標稱扭矩調(diào)節(jié)空氣壓力即可初步設(shè)定扳手的輸出扭矩，用于螺栓的初擰，可大大提高施工效率。其他必備的工具有：檢測合格的力矩扳手（其中至少一把應送有關(guān)部門進行校準，在施工中一般不用于直接施工，專用于其他施工工具的校準和施工檢測）、手動棘輪扳手、橄欖沖子（俗稱過眼沖釘，形

12、似橄欖）、力矩倍增計、手錘等。 作業(yè)條件1.施工前應根據(jù)工程特點標準化設(shè)計施工操作吊藍并按施工組織設(shè)計的要求加工制作或采購；2.高強度螺栓的有關(guān)技術(shù)參數(shù)已按有關(guān)規(guī)定進行復驗合格；3.鋼結(jié)構(gòu)安裝的剛度單元內(nèi)的框架構(gòu)件已經(jīng)吊裝到位，校正合格后應及時進行高強度螺栓的施工。6.5 材料和質(zhì)量要點 高強度螺栓的關(guān)鍵要求高強度螺栓的規(guī)格數(shù)量應根據(jù)設(shè)計的直徑要求，按長度分別進行統(tǒng)計，根據(jù)施工實際需要的數(shù)量多少、施工點位的分布情況、構(gòu)件加工質(zhì)量和運輸損壞情況、現(xiàn)場的儲運條件、工程難度等因素，考慮25%的損耗，進行采購。施工使用的高強度螺栓必須符合鋼結(jié)構(gòu)用大六角螺栓（GB1228）、鋼結(jié)構(gòu)用高強度墊圈型式與尺寸

13、（GB1229）、鋼結(jié)構(gòu)用大六角螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)（GB1231）、鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強螺栓連接付形式尺寸（GB3632）、鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強螺栓連接付技術(shù)條件（GB3633）以及其他有關(guān)標準的質(zhì)量要求。高強螺栓連接付必須經(jīng)過以下試驗符合規(guī)范要求時方可出廠：1） 材料的爐號、制作批號、化學性能與機械性能證明或試驗。2） 螺栓的楔負荷試驗。3） 螺母的保證荷載試驗。4） 螺母及墊圈的硬度試驗。5） 連接件的扭矩系數(shù)試驗（注明試驗溫度）。大六角頭連接件的扭矩系數(shù)平均值和標準偏差；扭剪形連接件的緊固軸力平均值和變異系數(shù)。6） 緊固軸力系數(shù)試驗。7） 產(chǎn)品規(guī)格，數(shù)量，出廠日期，裝箱單。6.5.2

14、 高強度螺栓施工質(zhì)量的關(guān)鍵要求： 安裝高強螺栓前作好接頭磨擦面上清理，不允許有毛刺、鐵屑、油污、焊接飛濺物，用鋼絲刷沿受力垂直方向除去浮銹。磨擦面應干燥，沒有結(jié)露、積霜、積雪。并不得在雨天進行安裝；使用的扭矩扳子應按規(guī)定進行校準，班前應對定扭矩扳子進行校核，合格后方能使用。高強螺栓應自由穿入螺栓孔內(nèi)。擴孔時，鐵屑不得掉入板層間。擴孔數(shù)量不得超過一個接頭螺栓孔的1/3，擴孔直徑不得大于原孔徑再加2mm。嚴禁用氣割進行高強螺栓的擴孔工作；嚴格按照從中間向四周擴展的順序，執(zhí)行初擰、（復擰）、終擰的施工工藝程序，嚴禁一步到位的方法直接終擰。6.5.3高強度螺栓施工技術(shù)的關(guān)鍵要求施工前應對大六角頭螺栓的

15、扭矩系數(shù)、扭剪型螺栓的緊固軸力和摩擦面抗滑移系數(shù)進行復驗，合格后方允許施工；一個接頭上的高強螺栓，應從螺栓群中部開始安裝，逐個擰緊每擰一遍均應用不同顏色的油漆做上標記，防止漏擰高強螺栓的緊固順序從剛度大的部位向不受約束的自由端進行，從中間向四周，以便板間密貼。 職業(yè)健康和施工安全關(guān)鍵要求1.高強度螺栓施工的高空移動頻繁，應有可靠的措施既保證操作的安全、方便，又方便施工人員轉(zhuǎn)移工位；2.施工中擰下來的扭剪型高強度螺栓的梅花頭要隨擰隨收集，嚴防墜落，嚴禁高空拋灑。 環(huán)境保護關(guān)鍵要求 1.施工中如使用風動工具時應避免噪音污染；2.施工中擰下來的扭剪型高強度螺栓的梅花頭要隨擰隨收集到地面集中存放和處理

16、。 6.6 施工工藝6.6.1 工藝流程高強螺栓施工應嚴格遵循以下工藝流程：高強螺栓軸力扭矩系數(shù)試驗合格連接件磨擦系數(shù)試驗合格檢查連接面，清除浮銹、飛刺與油污安裝構(gòu)件安位，臨時螺栓固定施工扭矩試驗 校正鋼柱達預留偏差值確定控制值 緊固臨時螺栓，沖孔，檢查縫隙 超標加填板 高強螺栓扳手校 驗，檢查，合格 確定可作業(yè)條件（天氣、安全） 安裝高強螺栓擰緊 換掉臨時螺栓 初 擰按緊固順序，采用轉(zhuǎn)角法作出標記 終擰 記錄表 檢查 合格 不合格 驗收 欠擰 超擰 補擰到位 節(jié)點全部拆除高強螺栓重安裝 操作工藝要求1 高強度螺栓的儲存1）高強螺栓連接付由制造廠按批號，一定數(shù)量同一規(guī)格配套后裝為一箱（桶），從

17、出廠至安裝前嚴禁隨意開包。在運輸過程中應輕裝輕卸，停止損壞，防雨防潮。當包裝破損，螺栓有污染等異常現(xiàn)象時，應及時用煤油清洗，并按高強度螺栓驗收規(guī)程進行復驗，經(jīng)復驗扭矩系數(shù)合格后，方能使用；2）工地儲存高強螺栓時，應放在干燥、通風防雨，防潮的倉庫內(nèi)，并不得損傷絲扣和沾染臟物（即封閉，不吸油，不損傷螺紋）。連接付入庫應按包裝箱上注明的規(guī)格、批號分類存放，安裝時，要按使用部位，領(lǐng)取相應規(guī)格、數(shù)量、批號的連接付，當天沒有用完的螺栓，必須裝回干燥、潔凈的容器內(nèi)，妥善保管并盡快使用完畢，不得亂放亂扔；3）使用前應進行外觀檢查，表面油膜正常無污物的方可使用。4）使用開包時應核對螺栓的直徑、長度； 5）使用過

18、程中不得雨淋，不得接觸泥土、油污等臟物。2高強螺栓的緊固方法高強螺栓的緊固是用專門扳手擰緊螺母，使螺桿內(nèi)產(chǎn)生要求的拉力。1）大六角頭高強螺栓一般用二種方法擰緊，即扭矩法和轉(zhuǎn)角法：扭矩法分初擰和終擰二次擰緊。初擰扭矩用終擰扭矩的3050%，再用終擰扭矩把螺栓擰緊。如板層較厚，板疊較多，初擰的板層達不到充分密貼，還要在初擰和終擰之間增加復擰，復擰扭矩和初擰扭矩相同或略大。轉(zhuǎn)角法也分初擰和終擰二次進行。初擰用定扭矩扳子以終擰扭矩的3050%進行。使接頭各層鋼板達到充分密貼，再在螺母和螺栓桿上面通過圓心畫一條直線，然后用扭矩扳子轉(zhuǎn)動螺母一個角度，使螺栓達到終擰要求。轉(zhuǎn)動角度的大小在施工前由試驗確定。2

19、）扭剪型高強螺栓緊固也分初擰和終擰二次進行：初擰用定扭矩扳手，以終擰扭矩的3050%進行，使接頭各層鋼板達到充分密貼，再用電動扭剪型扳子把梅花頭擰掉，使螺栓桿達到設(shè)計要求的軸力。對于板層較厚，板疊較多，安裝時發(fā)現(xiàn)連接部位有輕微翹曲的連接接頭等原因使初擰的板層達不到充分密貼時應增加復擰，復擰扭矩和初擰扭矩相同或略大。3高強度螺栓的安裝順序一個接頭上的高強螺栓，應從螺栓群中部開始安裝，逐個擰緊。初擰、復擰、終擰都應從螺栓群中部開始向四周擴展逐個擰緊，每擰一遍均應用不同顏色的油漆做上標記，防止漏擰。接頭如有高強螺栓連接又有電焊連接時，是先緊固還是先焊接應按設(shè)計要求規(guī)定的順序進行，設(shè)計無規(guī)定時，按先緊

20、固后焊接（即先栓后焊）的施工工藝順序進行，先終擰完高強螺栓再焊接焊縫。高強螺栓的緊固順序從剛度大的部位向不受約束的自由端進行，同一節(jié)點內(nèi)從中間向四周，以使板間密貼。 高強度螺栓施工注意事項高強度螺栓施工時應注意以下事項：1.當天安裝的高強度螺栓，當天終擰完；2.螺栓穿入方向以便利施工為準，每個節(jié)點整齊一致；3.螺母，墊圈均有方向要求，螺栓，螺母均標有級別與生產(chǎn)廠家；4.已安裝高強度螺栓嚴禁用火焰或電焊切割梅花頭；5.因狹窄高強度螺栓扳手不宜操作部位，可采用加高套管或用手動扳手安裝?？赊D(zhuǎn)動螺栓頭，但必須根據(jù)試驗調(diào)整緊固扭矩；6.高強螺栓超擰應更換并廢棄換下來的螺栓，不得重復使用；7.安裝中的錯孔

21、、漏孔不允許用氣割開孔，錯孔應嚴格按鋼結(jié)構(gòu)工程施工施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50205）和鋼結(jié)構(gòu)高強度螺栓連接的設(shè)計、施工及驗收規(guī)范的要求進行處理；8.當氣溫低于10，停止作業(yè)。當磨擦面潮濕或暴露于雨雪中，停止作業(yè)；9.高強螺栓的包裝、運輸與使用中應盡量保持出廠狀態(tài)；10.施工前必須對扭矩扳手進行標定。第二次為終擰，即擰掉梅花頭。11.高空施工時嚴禁亂扔螺栓、螺母、墊圈及尾部梅花頭，嚴格回收，以免墜落傷人。12.施擰后應及時涂防銹漆。13.對于露天使用或接觸腐蝕性氣體的鋼結(jié)構(gòu)，在高強螺栓擰緊檢查驗收合格后，連接處板縫應及時用防水或耐腐蝕的膩子封閉。14.要求初擰、復擰、終擰在24h內(nèi)完成；15.母

22、材生浮銹后在組裝前必須用鋼絲刷清除掉；16.再次使用的連接板需再次處理；17.連接板疊的錯位或間隙必須按照鋼結(jié)構(gòu)工程施工施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50205-2001要求進行處理，確保結(jié)合面貼實。 6.7 質(zhì)量檢驗 大六角頭高強度螺栓檢查1用小錘（0.3kg）敲擊高強螺栓進行普查，以防漏擰；2 對每個節(jié)點螺栓數(shù)的10%，但不少于一個，進行扭矩測試。檢查時先在螺桿和螺母上面一直線，松動螺母60，測出用扭矩扳手擰回原位時的扭矩值。此值應在0.9Tch 1.1Tch范圍內(nèi)。當發(fā)現(xiàn)有不合格的高強螺栓時，應擴大一倍進行檢查，如再發(fā)現(xiàn)不合格的螺栓，則該批螺栓應重新擰緊一遍。再按要求進行檢查。不合格的螺栓應當拆除換新螺栓重新擰緊；3 檢查在終擰1h之后，24h之內(nèi)完成；4 控制項目：主控項目