大六角高强度螺栓连接标准

1 范围

本工艺标准适用于钢结构安装工程、大六角高强度螺栓连接的施工工艺。

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2.1 材料：

2.1.1 螺栓、螺母、垫圈应附有质量证书，并符合设计要求和国家标准。

2.1.2 大六角头高强度螺栓的规格、尺寸和重量应符合表格5-4的规定。

2.1.3 大六角高强度螺母的规格、尺寸和重量应符合表格5-5的规定。

2.1.4 高强度垫圈的规格、尺寸和重量应符合表格5-6的规定。

大六角头高强度螺栓的规格、尺寸和重量 表面5-4

注：1.括号内的规格，尽可能不采用。

2.根据虚线以上部分的螺纹长度，l0栏中的前值(螺纹也允许在螺钉上制作)；根据虚线以下部分的螺纹长度，根据l0使用栏内后面的值。

3.dw最大尺寸等于s实际尺寸。

高强度六角螺母的规格、尺寸和重量 表面5-5

注：1.尽量不要使用括号内的规格。

2. dw最大尺寸等于s实际尺寸。

高强度垫圈的规格、尺寸和重量 表5-6

注：尽量不要使用括号内的尺寸。

2.1.5 不同等级大六角头高强度螺栓的材料性能必须符合表5-7的规定。

不同等级的大六角头高强度螺栓的材料性能 表5-7

2.1.6 不同规格高强度螺栓的机械性能和张力应符合表格5-8的规定。

不同规格大六角头高强度螺栓的机械性能、拉力 表5-8

2.1.7 大六角头高强度螺栓的硬度应符合表5-9的规定。

螺栓硬度 表表 表 表表表表表 表表表表表表表 表表表表 5-9

2.1.8 大六角头高强度螺栓的连接副由一个螺栓、两个垫圈和一个螺母组成。螺栓和螺母的垫圈应按表格进行5-10规定配套使用。

配套的螺栓、螺母和垫片 表面 5-10

2.1.9 大六角头高强度螺栓验收入库后，按规格分类存放。防雨防潮，螺纹损坏或螺栓、螺母不配套时不得使用。

2.1.10 大六角头高强度螺栓存放时间过长或有锈蚀时，应抽样检查紧固轴力，满足要求后方可使用。螺栓不得粘土或油污，必须清理干净。

2.2 主要机具：

电动扭矩扳手及控制箱、手动扭矩扳手、扭矩测量扳手、手动扳手、钢丝刷、冲子、锤子等。

2.3 操作条件：

2.3.1 高强度螺栓连接摩擦表面必须满足设计要求，摩擦系数必须满足设计要求。摩擦表面不允许残留氧化铁皮。

2.3.2 摩擦面的处理和保存时间和条件应与摩擦系数试件相同。

2.3.3 施工现场摩擦面应防止被油污和油漆污染。如有污染，必须彻底清理。

2.3.4 调整扭矩扳手。根据施工技术要求，仔细调整扭矩扳手。扭矩扳手的扭矩值应在允许的偏差范围内。施工扭矩扳手的误差应控制在±5%以内。用于校正的扭矩扳手。误差应控制在±3%以内。

2.3.4.1 当施工采用电动扳手时，调整档位后，用扭矩测量扳手，反复校正电动扳手的扭矩力是否符合设计要求。扭矩值过高会使高强度螺栓过度拧紧，导致螺栓过载运行。随着时间的推移，大六角头的高强度螺栓会出现裂纹等隐患。当扭矩值过低时，高强度螺栓无法达到预定的紧固值，导致钢结构连接面摩擦系数和承载力下降。

2.3.4.2 施工中使用手动扳手时，应每天用扭矩测量扳手，检查手动扳手的紧固位置是否正常，手动扳手的显示信号是否灵敏，防止过度拧紧或牢固。

2.3.5 检查螺栓孔的孔径，必须彻底清理孔边毛刺。

2.3.6 配备同一批号、规格的螺栓、螺母、垫圈，装箱备用。

2.3.7 应对大六角头高强度螺栓的操作者进行培训或技术交底，其内容如下：

2.3.7.1 大六角头高强度螺栓的使用特点和要求。

2.3.7.2 高强度螺栓的扭矩系数和摩擦系数。

2.3.7.3 高强度螺栓的工艺要点和紧固原理。

2.3.7.4 高强度螺栓的储存、运输、储存和现场施工要求。

2.3.7.5 高强度螺栓扭矩扳手的性能和使用方法。

2.3.7.6 高强度螺栓电动扳手的性能和使用方法。

2.3.7.7 高强度螺栓紧固后的自检要求、检查方法和内容。

3 操作工艺

3.1 工艺流程：

作业准备→接头组装→安装临时螺栓→安装高强度螺栓→

紧固高强度螺栓→检查验收

3.2 操作准备:

3.2.1 准备扳手、临时螺栓、过冲压、钢丝刷等工具，主要处理施工扭矩校正，即班前使用的扭矩扳手，扭矩校正后方可使用。扭矩校正应由专人负责。

3.2.2 大六角头高强度螺栓长度选择，考虑到钢构件加工时采用钢材一般均为正公差，有时材料代用又多是以大代小，以厚代薄居多，所以连接总厚度增加3～4mm因此，应选择高强度螺栓的长度，一般紧固后长2~3扣为宜，然后按要求配套备用。

3.3 接头组装：

3.3.1 清洁摩擦表面，板不平整，直接满足要求后组装。摩擦表面不得有油漆或污泥，孔周围不得有毛刺。用钢丝刷清洁摩擦表面，刷方向垂直于摩擦力方向。

3.3.2 当安装孔出现问题时，不得使用氧气-乙炔扩孔，扩孔钻床，扩孔后应重新清理孔周围的毛刺。

3.3.3 高强度螺栓连接面板偏差或安装偏差造成的接触面间隙，高强度螺栓连接面板5-11处理规定。

接触面间隙处理 表面间隙处理 表面间隙处理 表面间隙处理5-11

按表5-11控制间隙制间隙可以保证连接后结构件的传力均匀。

3.4 临时螺栓安装：

3.4.1 组装钢构件时，应先安装临时螺栓。临时安装螺栓不能用高强度螺栓代替。临时安装螺栓的数量一般应占连接板组孔组的1/3，不得少于2个。

3.4.2 当少量孔位不正确，位移少时，可以用冲钉定位，然后安装螺栓。

3.4.3 板上孔位不正，位移大时用绞刀扩孔。

3.4.4 当个别孔位移较大时，应在补焊后重新打孔。

3.4.5 高强度螺栓不得用冲子校正孔的位置。

3.4.6 当安装螺栓达到30%时，可拧紧安装螺栓。

3.5 安装高强度螺栓：

3.5.1 高强度螺栓应自由穿孔，严禁用锤子将高强度螺栓强行穿孔。

3.5.2 高强度螺栓的穿外，高强度螺栓的穿入方向应一致。

3.5.3 下雨天不得安装高强度螺栓。

3.5.4 高强度螺栓垫片的位置应一致，安装时应注意垫片的正反方向。

3.5.5 螺栓孔内不得切割高强度螺栓，应及时拧紧。

3.6 紧固高强度螺栓：

3.6.1 大六角头高强度螺栓安装到位后，可开始拧紧。紧固方法一般分为两个步骤，即初始拧紧和最终拧紧。所有高强度螺栓应初始拧紧，初始拧紧扭矩应为标准轴力的60%~80%，并根据钢板厚度和螺栓间距适当掌握。如果钢板厚度较大，螺栓布置间距较大，则初始拧紧轴力应较大。

3.6.2 初始拧紧顺序。根据大六角形高强度螺栓的强度顺序，一般应从接头刚度大的自由端顺序进行；或从螺栓组中心扩散到周围方向。这是因为当连接钢板翘曲不牢固时，如果从两端到中间，拼接板的中间可能会鼓起，不能密封，从而失去部分摩擦传输效果。

3.6.3 大六角大六角头高强度螺栓的初始拧紧情况，以防止和拧紧。一般来说，在初始拧紧后标记一种颜色，最终拧紧后使用一种颜色进行区分。5-1，是高强度螺栓初拧和终拧的标记。

3.6.4 为了防止高强度螺栓受到外部环境的影响，改变扭矩系数，应在同一天内完成初始和最终的扭矩。

3.6.5 由于结构原因，个别大六角形高强度螺栓的穿透方向不一致。拧紧螺栓时，只允许在螺母上施加扭矩，不允许在螺钉上施加扭矩，以防止扭矩系数的变化。

3.7

3.7.1 施工操作中的工艺检查。在施工过程中检查施工工艺是否按施工工艺要求进行，具体工艺检查内容有以下几项：

3.7.1.1 是否安装临时螺栓，临时螺栓数量是否超过1/3。

3.7.1.2 是否自由进入高强度螺栓，严禁用锤子强行进入。

3.7.1.3 高强度螺栓是否正确，紧固方法是否正确。

3.7.1.4 抽样检测扭矩扳手的扭矩值是否在设计允许范围内。

3.7.1.5 检查连接面钢板的清洁情况，确保摩擦面质量可靠。

3.7.2 大六角头高强度螺栓质量检验。

3.7.2.1 用0.3kg小锤敲击法，普查高强度螺栓，防止漏拧。

3.7.2.2 检查扭矩，抽查每个节点螺栓数量的10%，但不少于一个。检查时，先在螺栓端面和螺母上画一条直线，然后拧松螺母60°，然后用扭矩扳手再次拧紧，使两条线重合，此时测量的扭矩应在0.9Tch～1.1Tch可为合格。

Tch按下式计算：

Tch=K×P×d

Tch——检查扭矩（N·m）；

K——扭矩系数；

P——预拉力设计为高强度螺栓；

d——公称直径的高强度螺栓。

如发现不符合规定，应扩大检查10%。如仍不合格，应重新拧紧整个节点的高强度螺栓。

扭矩检查应检查螺栓的最终扭矩1h以后，24h之前完成。

2.7.2.3 用塞尺检查连接板之间的间隙1mm必须重新处理。

2.7.2.4 检查大六角头高强度螺栓的穿透方向是否一致，垫圈方向是否正确。

4 质量标准

4.1 保证项目:

4.1.1 高强度大六角螺栓连接副的规格和技术条件应符合《钢结构高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的设计要求和现行国家标准。

检验方法：逐批检验质量证书和出厂检验报告。

高强度六角螺栓、螺母、垫圈的材料性能等级必须符合要求GB 3633—83规定。

4.1.2 高强度螺栓连接面的抗滑系数。必须满足设计要求。

检验方法：检查构件加工单位的滑动系数试验报告，检查施工现场的滑动系数试验报告。施工现场的试件应与钢构件的摩擦面同时生产，并在环境条件下保存，以确保试验数据的可靠性。摩擦系数试件一般为三组，取其平均值。

4.1.3 高强度大六角螺栓连接副应检查扭矩系数，结果应符合现行国家标准《钢结构高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的规定。

检验方法：检查扭矩系数复验报告，在施工现场安装的螺栓批中随机抽取复验螺栓，每批抽取8套连接副进行复验。

4.1.4 连接摩擦面的高强度大六角头螺栓表面应平整，无飞边、毛刺、焊接飞溅、焊接疤痕、氧化铁皮、污垢和不必要的涂层。

检验方法：观察检查。

4.1.5 用于拧紧高强度六角形螺栓的扭矩扳手应定期校准，螺栓初始拧紧符合现行国家标准《钢结构工程施工验收规范》（GB50205—95）规定完成后，才能进行最终扭转。

检查方法，检查扭矩扳手的校准记录和螺栓施工记录。

4.1.6 高强度大六角头螺栓应自由穿入螺栓孔，不得强行敲打。

检验方法：观察检查。

4.2 基本项目：

4.2.1 高强度大六角螺栓连接接头的外观质量：

螺栓穿透方向基本相同，外露长度不小于2扣。

优良 螺栓穿透方向一致，露长不小于2扣，露长均匀。

检查数量：按节点数抽查5%，但不少于10个节点。

检验方法：观察检查。

4.2.2 扭矩法施工的高强度大六角头螺栓最终拧紧质量：

合格：螺栓的最终扭矩符合现行标准《钢结构工程施工验收规范》（GB 50205-95)规定。

优良：检查螺栓的最终扭矩符合现行国家标准（GB50205—95）的规定。

检查数量：按节点数抽查10%，不少于10个节点；每个抽查节点按螺栓数抽查10%，但不少于2个。

当发现最终扭矩不符合上述现行国家标准时，应扩大抽查节点螺栓数量的20%。仍不合格，应检查节点内所有螺栓；如仍不合格，应扩大抽查节点数的20%；如仍不合格，应检查所有节点。

5 成品保护

5.1 已经终拧的大六角头高强度螺栓应作好标记。

5.2 最终拧紧的节点和摩擦面应保持清洁，防止油和灰尘污染。

5.3 已最终拧紧的节点应避免局部冲击和氧气过大-乙炔烘烤。

6 应注意质量问题

6.1 雨雪天气应避免安装高强度螺栓，以免影响施工质量。

6.2 大六角头高强度螺栓连接副应在使用当天从仓库中取出，最好使用多少，当天未使用的高强度螺栓不能堆放在仓库中露天，应该如数退回库房，以备第二天继续使用。

6.3 高强度螺栓在安装过程中如需要扩孔时，一定要注意防止金属碎屑夹在摩擦面之间，一定要清理干净后才能安装。

7 质量记录

本工艺标准应具备以下质量记录：

7.1 高强度大六角头螺栓的出厂合格证。

7.2 高强度大六角头螺栓的复验证明。

7.3 高强度螺栓的初拧、终拧扭矩值。

7.4 施工用扭矩扳手的检查记录。

7.5 施工质量检查验收记录。