本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于鋼結(jié)構(gòu)安裝工程,大六角高強(qiáng)度螺栓連接的施工技術(shù)。

  2.1  材料:

  2.1.1  螺栓、螺母、墊圈均應(yīng)附有質(zhì)量證明書,并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;

  2.1.2  大六角頭高強(qiáng)度螺栓的規(guī)格、尺寸及重量應(yīng)符合表5-4(略)的規(guī)定。

  2.1.3  大六角高強(qiáng)度螺母的規(guī)格、尺寸及重量應(yīng)符合表5-5(略)的規(guī)定。

  2.1.4  高強(qiáng)度墊圈的規(guī)格、尺寸及重量應(yīng)符合表5-6(略)的規(guī)定。

  2.1.5  不同等級(jí)的大六角頭高強(qiáng)度螺栓的材料性能必須符合表5-7(略)的規(guī)定。

  2.1.6  不同規(guī)格的高強(qiáng)度螺栓的機(jī)械性能、拉力應(yīng)符合表5-8(略)的規(guī)定。

  2.1.7  大六角頭高強(qiáng)度螺栓的硬度應(yīng)符合表5-9的規(guī)定。

  2.1.8  大六角頭高強(qiáng)度螺栓的連接副是由一個(gè)螺栓、二個(gè)墊圈、一個(gè)螺母組成,螺栓、螺母和墊圈應(yīng)按表5-10(略)規(guī)定配套使用。

  2.1.9  大六角頭高強(qiáng)度螺栓驗(yàn)收入庫(kù)后應(yīng)按規(guī)格分類存放。應(yīng)防雨、防潮,遇有螺紋損傷或螺栓、螺母不配套時(shí)不得使用。

  2.1.10  大六角頭高強(qiáng)度螺栓存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng),或有銹蝕時(shí),應(yīng)抽樣檢查緊固軸力,待滿足要求后方可使用。螺栓不得粘染泥土、油污,必須清理干凈。

  2.2  主要機(jī)具:

  電動(dòng)扭矩扳手及控制箱、手動(dòng)扭矩扳手、扭矩測(cè)量扳手、手工扳手、鋼絲刷、沖子等。

  在允許偏差范圍之內(nèi)。施工用的扭矩扳手,其誤差應(yīng)控制在±5%以內(nèi)。校正用的扭矩扳手。其誤差應(yīng)控制在±3%以內(nèi)。

  2.3.4.1    當(dāng)施工采用電動(dòng)扳手時(shí),在調(diào)好檔位后應(yīng)用扭矩測(cè)量扳手反復(fù)校正電動(dòng)扳手的扭矩力與設(shè)計(jì)要求是否一致。扭矩值過(guò)高,會(huì)使高強(qiáng)度螺栓過(guò)擰,造成螺栓超負(fù)載運(yùn)行,隨著時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)使大六角頭高強(qiáng)度螺栓產(chǎn)生裂紋等隱患。當(dāng)扭矩值過(guò)低時(shí),會(huì)使高強(qiáng)度螺栓達(dá)不到預(yù)定緊固值,從而造成鋼結(jié)構(gòu)連接面摩擦系數(shù)下降,承載能力下降。

  2.3.4.2  當(dāng)施工采用手動(dòng)扳手時(shí),應(yīng)每天用扭矩測(cè)量扳手檢測(cè)手動(dòng)扳手的緊固位置是否正常,檢查手動(dòng)扳手的顯示信號(hào)是否靈敏,防止超擰或緊固不到位。

  2.3.5  檢查螺栓孔的孔徑尺寸,孔邊毛刺必須徹底清理。

  2.3.6  將同一批號(hào)、規(guī)格的螺栓、螺母、墊圈配好套,裝箱待用。

  2.3.7  應(yīng)對(duì)大六角頭高強(qiáng)度螺栓的操作者進(jìn)行培訓(xùn)或技術(shù)交底,其內(nèi)容如下:

  2.3.7.1  大六角頭高強(qiáng)度螺栓的使用特點(diǎn)和要求。

  2.3.7.2  高強(qiáng)度螺栓的扭矩系數(shù)和摩擦系數(shù)。

  2.3.7.3  高強(qiáng)度螺栓緊固工藝要點(diǎn)和緊固原則。

  2.3.7.4  高強(qiáng)度螺栓的儲(chǔ)運(yùn)、保管和現(xiàn)場(chǎng)施工要求。

  2.3.7.5  高強(qiáng)度螺栓扭矩扳手的性能和使用方法。

  2.3.7.6  高強(qiáng)度螺栓電動(dòng)扳手的性能和使用方法。

  2.3.7.7  高強(qiáng)度螺栓緊固后的自檢自查要求和檢查方法、內(nèi)容。

  3.1  工藝流程:

  作業(yè)準(zhǔn)備 → 接頭組裝 → 安裝臨時(shí)螺栓   → 安裝高強(qiáng)螺栓   → 高強(qiáng)螺栓緊固   →檢查驗(yàn)收

  3.2  作業(yè)準(zhǔn)備:

  3.2.1  備好扳手、臨時(shí)螺栓、過(guò)沖、鋼絲刷等工具,主要應(yīng)對(duì)施工扭矩的校正,就是對(duì)所用的扭矩扳手,在班前必須校正,扭矩校正后才準(zhǔn)使用。扭矩校正應(yīng)指定專人負(fù)責(zé)。

  3.2.2  大六角頭高強(qiáng)度螺栓長(zhǎng)度選擇,考慮到鋼構(gòu)件加工時(shí)采用鋼材一般均為正公差,有時(shí)材料代用又多是以大代小,以厚代薄居多,所以連接總厚度增加3~4mm的現(xiàn)象很多,因此,應(yīng)選擇好高強(qiáng)度螺栓長(zhǎng)度,一般以緊固后長(zhǎng)出2~3扣為宜,然后根據(jù)要求配好套備用。

  3.3  接頭組裝:

  3.3.1  對(duì)摩擦面進(jìn)行清理,對(duì)板不平直的,應(yīng)在平直達(dá)到要求以后才能組裝。摩擦面不能有油漆、污泥,孔的周圍不應(yīng)有毛刺,應(yīng)對(duì)待裝摩擦面用鋼絲刷清理,其刷子方向應(yīng)與摩擦受力方向垂直。

  3.3.2  遇到安裝孔有問(wèn)題時(shí),不得用氧-乙炔擴(kuò)孔,應(yīng)用擴(kuò)孔鉆床擴(kuò)孔,擴(kuò)孔后應(yīng)重新清理孔周圍毛刺。

  3.3.3  高強(qiáng)度螺栓連接面板間應(yīng)緊密貼實(shí),對(duì)因板厚公差、制造偏差或安裝偏差等產(chǎn)生的接觸面間隙,應(yīng)按表5-11(略)的規(guī)定處理。

  按表5-11中的規(guī)定控制間隙,能保證連接后結(jié)構(gòu)件傳力均勻。

  3.4  安裝臨時(shí)螺栓:

  3.4.1  鋼構(gòu)件組裝時(shí)應(yīng)先安裝臨時(shí)螺栓,臨時(shí)安裝螺栓不能用高強(qiáng)度螺栓代替,臨時(shí)安裝螺栓的數(shù)量一般應(yīng)占連接板組孔群中的1/3,不能少于 2個(gè)。

  3.4.2  少量孔位不正,位移量又較少時(shí),可以用沖釘打入定位,然后再上安裝螺栓。

  3.4.3  板上孔位不正,位移較大時(shí)應(yīng)用絞刀擴(kuò)孔。

  3.4.4  個(gè)別孔位位移較大時(shí),應(yīng)補(bǔ)焊后重新打孔。

  3.4.5  不得用沖子邊校正孔位邊穿入高強(qiáng)度螺栓。

  3.4.6  安裝螺栓達(dá)到30%時(shí),可以將安裝螺栓擰緊定位。

  3.5  安裝高強(qiáng)度螺栓:

  3.5.1  高強(qiáng)度螺栓應(yīng)自由穿入孔內(nèi),嚴(yán)禁用錘子將高強(qiáng)度螺栓強(qiáng)行打入孔內(nèi)。

  3.5.2  高強(qiáng)度螺栓的穿入方向應(yīng)該一致,局部受結(jié)構(gòu)阻礙時(shí)可以除外。

  3.5.3  不得在下雨天安裝高強(qiáng)度螺栓。

  3.5.4  高強(qiáng)度螺栓墊圈位置應(yīng)該一致,安裝時(shí)應(yīng)注意墊圈正、反面方向。

  3.5.5  高強(qiáng)度螺栓在檢孔內(nèi)不得受剪,應(yīng)及時(shí)擰緊。

  3.6  高強(qiáng)度螺栓的緊固:

  3.6.1  大六角頭高強(qiáng)度螺栓全部安裝就位后,可以開(kāi)始緊固。緊固方法一般分兩步進(jìn)行,即初擰和終擰。應(yīng)將全部高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行初擰,初擰扭矩應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)軸力的60%~80%,具體還要根據(jù)鋼板厚度、螺栓間距等情況適當(dāng)掌握。若鋼板厚度較大,螺栓布置間距較大時(shí),初擰軸力應(yīng)大一些為好。

  3.6.2  初擰緊固順序,根據(jù)大六角頭高強(qiáng)度螺栓緊固順序規(guī)定,一般應(yīng)從接頭剛度大的地方向不受拘束的自由端順序進(jìn)行;或者從栓群中心向四周擴(kuò)散方向進(jìn)行。這是因?yàn)檫B接鋼板翹曲不牢時(shí),如從兩端向中間緊固,有可能使拼接板中間鼓起而不能密貼,從而失去了部分摩擦傳力作用。

  3.6.3  大六角頭高強(qiáng)度螺栓初擰應(yīng)做好標(biāo)記,防止漏擰。一般初擰后標(biāo)記用一種顏色,終擰結(jié)束后用一種顏色,加以區(qū)別。圖5-1(略),是高強(qiáng)度螺栓初拌和終擰的標(biāo)記。

  3.6.4  為了防止高強(qiáng)度螺栓受外部環(huán)境的影響,使扭矩系數(shù)發(fā)生變化,故一般初擰、終擰應(yīng)該在同一天內(nèi)完成。

  3.6.5  凡是結(jié)構(gòu)原因,使個(gè)別大六角頭高強(qiáng)度螺栓穿入方向不能一致,當(dāng)擰緊螺栓時(shí),只準(zhǔn)在螺母上施加扭矩,不準(zhǔn)在螺桿上施加扭矩,防止扭矩系數(shù)發(fā)生變化。

  3.7  大六角頭高強(qiáng)度螺栓檢查驗(yàn)收

  3.7.1  施工操作中的工藝檢查。在施工過(guò)程中檢查施工工藝是否按施工工藝要求進(jìn)行,具體工藝檢查內(nèi)容有以下幾項(xiàng):

  3.7.1.1  是否用臨時(shí)螺栓安裝,臨時(shí)螺栓數(shù)量是否達(dá)到1/3以上。

  3.7.1.2  高強(qiáng)螺栓的進(jìn)入是否自由進(jìn)入,嚴(yán)禁用錘強(qiáng)行打入。

  3.7.1.3  高強(qiáng)度螺栓緊固順序正確與否,緊固方法是否正確。

  3.7.1.4  抽檢測(cè)定扭矩扳手的扭矩值,是否在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。

  3.7.1.5  檢查連接面鋼板的清理情況,保證摩擦面的質(zhì)量可靠。

  3.7.2  大六角頭高強(qiáng)度螺栓的質(zhì)量檢查。

  3.7.2.1  用0.3kg小錘敲擊法,對(duì)高強(qiáng)螺栓進(jìn)行普查,防止漏擰。

  3.7.2.2  進(jìn)行扭矩檢查,抽查每個(gè)節(jié)點(diǎn)螺栓數(shù)的10%.但不少于一個(gè)。檢查時(shí)先在螺栓端面和螺母上畫一直線,然后將螺母擰松約60°,再用扭矩扳手重新扭緊,使兩線重合,測(cè)得此時(shí)的扭矩應(yīng)在0.9Tch~1.1Tch可為合格。

  4.1  保證項(xiàng)目:

  4.1.1  高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接副的規(guī)格和技術(shù)條件,應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》的規(guī)定。

  檢驗(yàn)方法:逐批檢查質(zhì)量證明書和出廠檢驗(yàn)報(bào)告。

  檢驗(yàn)內(nèi)容有高強(qiáng)度大六角頭螺栓、螺母、墊圈的材料性能等級(jí)必須符合GB 3633一83規(guī)定。

  4.1.2  高強(qiáng)度螺栓連接面的抗滑移系數(shù)。必須符合設(shè)計(jì)要求。

  檢驗(yàn)方法:檢查構(gòu)件加工單位的抗滑移系數(shù)試驗(yàn)報(bào)告,檢查施工現(xiàn)場(chǎng)抗滑移系數(shù)的復(fù)驗(yàn)報(bào)告。施工現(xiàn)場(chǎng)的試件應(yīng)與鋼構(gòu)件摩擦面同時(shí)生產(chǎn),同環(huán)境條件下保存,以保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠。摩擦系數(shù)試件一般做三組,取其平均值。

  4.1.3  高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接副應(yīng)進(jìn)行扭矩系數(shù)復(fù)驗(yàn),其結(jié)果應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》的規(guī)定。

  檢驗(yàn)方法:檢查扭矩系數(shù)復(fù)驗(yàn)報(bào)告,復(fù)驗(yàn)用螺栓應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)待安裝的螺栓批中隨機(jī)抽取,每批應(yīng)抽取8套連接副進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。

  4.1.4  高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接摩擦面的表面應(yīng)平整,不得有飛邊、毛刺,焊接飛濺物、焊疤、氧化鐵皮、污垢和不需要有的涂料等。

  檢驗(yàn)方法:觀察檢查。

  4.1.5  緊固高強(qiáng)度大六角頭螺栓所采用的扭矩扳手應(yīng)定期標(biāo)定,螺栓初擰符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50205·5)的規(guī)定后,方可進(jìn)行終擰。

  檢驗(yàn)方法,檢查扭矩扳手標(biāo)定記錄和螺栓施工記錄。

  4.1.6  高強(qiáng)度大六角頭螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔,不得強(qiáng)行敲打。

  檢驗(yàn)方法:觀察檢查。

  4.2  基本項(xiàng)目:

  4.2.1  高強(qiáng)度大六角頭螺栓連接接頭的外觀質(zhì)量:

  合格  螺栓穿入方向基本一致,外露長(zhǎng)度不應(yīng)少于2扣。

  優(yōu)良  螺栓穿入方向一致,外露長(zhǎng)度不應(yīng)少于2扣,露長(zhǎng)均勻。

  檢查數(shù)量:按節(jié)點(diǎn)數(shù)抽查5%,但不少于10個(gè)節(jié)點(diǎn)。

  檢驗(yàn)方法:觀察檢查。

  4.2.2  扭矩法施工的高強(qiáng)度大六角頭螺栓終擰質(zhì)量:

  合格:螺栓的終擰扭矩經(jīng)檢查初擰或更換螺栓后,符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50205·5)的規(guī)定。

  優(yōu)良:螺栓的終擰扭矩經(jīng)檢查一次即符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)(GB50205·5)的規(guī)定。

  檢查數(shù)量:按節(jié)點(diǎn)數(shù)抽查10%,但不應(yīng)少于10個(gè)節(jié)點(diǎn);每個(gè)被抽查節(jié)點(diǎn)按螺栓數(shù)抽查 10%,但不應(yīng)少于2個(gè)。

  當(dāng)發(fā)現(xiàn)終擰扭矩不符合上述現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)擴(kuò)大抽查該節(jié)點(diǎn)螺栓數(shù)的20%,當(dāng)仍有不合格時(shí),應(yīng)將該節(jié)點(diǎn)內(nèi)螺栓全數(shù)檢查;當(dāng)仍有不合格時(shí),應(yīng)擴(kuò)大抽查節(jié)點(diǎn)數(shù)的20%;當(dāng)仍有不合格時(shí)、應(yīng)對(duì)全部節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢查。

  5.1  已經(jīng)終擰的大六角頭高強(qiáng)度螺栓應(yīng)作好標(biāo)記。

  5.2  已經(jīng)終拌的節(jié)點(diǎn)和摩擦面應(yīng)保持清潔整齊,防止油、塵土污染。

  5.3  已經(jīng)終拌的節(jié)點(diǎn)應(yīng)避免過(guò)大的局部撞擊和氧-乙炔烘烤。

  6.1  高強(qiáng)度螺栓的安裝施工應(yīng)避免在雨雪天氣進(jìn)行,以免影響施工質(zhì)量。

  6.2  大六角頭高強(qiáng)度螺栓連接到應(yīng)該當(dāng)天使用當(dāng)天從庫(kù)房中領(lǐng)出,最好用多少領(lǐng)多少,當(dāng)天未用完的高強(qiáng)度螺栓不能堆放在露天,應(yīng)該如數(shù)退回庫(kù)房,以備第二天繼續(xù)使用。

  6.3  高強(qiáng)度螺栓在安裝過(guò)程中如需要擴(kuò)孔時(shí),一定要注意防止金屬碎屑夾在摩擦面之間,一定要清理干凈后才能安裝。

  本工藝標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具備以下質(zhì)量記錄:

  7.1  高強(qiáng)度大六角頭螺栓的出廠合格證。

  7.2  高強(qiáng)度大六角頭螺栓的復(fù)驗(yàn)證明。

  7.3  高強(qiáng)度螺栓的初擰、終擰扭矩值。

  7.4  施工用扭矩扳手的檢查記錄。

  7.5  施工質(zhì)量檢查驗(yàn)收記錄。