2023钢结构端板攻丝高强度螺栓连接技术规程.docx

钢结构端板攻丝高强度螺栓连接技术规程目录1 总则 12 术语和符号 22.1 术语 22.2 符号 33 基本规定 53.1 一般规定 53.2 材料与设计指标 64 连接设计 84.1 抗拉设计 84.2 抗剪设计 94.3 同时抗拉与抗剪设计 104.4 构造要求 115 连接接头设计 135.1 一般规定 135.2 柱端板连接接头 145.3 梁与柱连接接头 165.4 梁与梁连接接头 185.5 斜支撑与梁连接接头 216 制作与安装 236.1 连接构件的制作 236.2 连接接头检验要求 236.3 储运与保管 256.4 安装 257 施工质量验收 297.1 一般规定 297.2 检验批的划分 297.3 紧固质量验收 307.4 验收资料 31本规程用词说明 32引用标准名录 331 总则1.0.1 为在钢结构端板攻丝高强度螺栓连接的设计、施工及质量验收中做到技术先进、经济 合理、安全适用、确保质量，制定本规程1.0.2 本规程适用于建筑钢结构工程中端板攻丝高强度螺栓连接的设计、施工与质量验收1.0.3 端板攻丝高强度螺栓连接的设计、施工与质量验收除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

312 术语和符号2.1 术语2.1.1 高强度大六角头螺栓连接副 heavy-hex high strength bolt assembly由一个高强度大六角头螺栓，一个高强度大六角螺母和两个高强度平垫圈组成一副的连 接紧固件2.1.2 端板攻丝 endplate tapping连接端板的螺栓孔内攻丝取代高强度大六角头螺栓连接副中高强度大六角螺母的作用2.1.3 摩擦面 faying surface端板攻丝高强度螺栓连接板层之间的接触面2.1.4 预拉力(紧固轴力) pre-tension通过紧固端板攻丝高强度螺栓连接副而在螺栓杆轴方向产生的，且符合连接设计所要求 的拉力2.1.5 摩擦型连接 friction-type joint依靠高强度螺栓的紧固，在被连接件间产生摩擦阻力以传递剪力而将构件、部件或板件 连成整体的连接方式2.1.6 承压型连接 bearing-type joint依靠螺杆抗剪和螺杆与孔壁承压以传递剪力而将构件、部件或板件连成整体的连接方式2.1.7 杠杆力(撬力)作用 prying action在受拉连接接头中，由于拉力荷载与螺栓轴心线偏离引起连接件变形和连接接头中的杠 杆作用，从而在连接件边缘产生的附加压力。

2.1.8 抗滑移系数 mean slip coefficient端板攻丝高强度螺栓连接摩擦面滑移时，滑动外力与连接中法向压力(等同于螺栓预拉 力)的比值2.1.9 扭矩系数 torque-pretension coefficient端板攻丝高强度螺栓连接中，施加于螺母上的紧固扭矩与其在螺栓导入的轴向预拉力(紧固轴力)之间的比例系数2.1.10 栓焊并用连接 connection of sharing on a shear load by bolts and welds考虑摩擦型端板攻丝高强度螺栓连接和贴角焊缝同时承担同一剪力进行设计的连接接 头形式2.1.11 栓焊混用连接 joint with combined bolts and welds在梁、柱、支撑构件的拼接及相互间的连接节点中，翼缘采用熔透焊缝连接，腹板采用 摩擦型端板攻丝高强度螺栓连接的连接接头形式2.1.12 扭矩法 calibrated wrench method通过控制施工扭矩值对端板攻丝高强度螺栓连接副进行紧固的方法2.1.13 转角法 turn-of-nut method通过控制螺栓与螺母相对转角值对端板攻丝高强度螺栓连接副进行紧固的方法。

2.2 符号2.2.1 作用及作用效应F ——集中荷载； M ——弯矩；N ——轴心力；P ——高强度螺栓的预拉力；Q ——杠杆力(撬力)；V ——剪力2.2.2 计算指标f ——钢材的抗拉、拉压和抗弯强度设计值；ftb ——高强度螺栓的抗拉强度设计值；fv ——钢材的抗剪强度设计值；vf b ——高强度螺栓的抗剪强度设计值；cN b ——单个高强度螺栓的承压承载力设计值；tN b ——单个高强度螺栓的受拉承载力设计值；tvN b ——单个高强度螺栓攻丝螺纹受剪承载力设计值vN b ——单个高强度螺栓的受剪承载力设计值；s——正应力；t——剪应力2.2.3 几何参数A ——毛截面面积；Aeff ——高强度螺栓螺纹处的有效截面面积；As ——端板攻丝螺纹剪切面积；Af ——一个翼缘毛截面面积；An ——净截面面积；Aw ——腹板毛截面面积；a ——间距；d ——直径；d0 ——孔径；e ——偏心距；h ——截面高度；hf ——角焊缝的焊脚尺寸；I ——毛截面惯性矩；l ——长度；S ——毛截面面积矩2.2.4 计算系数及其他k ——扭矩系数；n ——高强度螺栓的数目；ni ——所计算截面上高强度螺栓的数目；nv ——螺栓的剪切面数目；nf ——高强度螺栓传力摩擦面数目；m——端板攻丝高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数；Nv ——单个高强度螺栓所承受的剪力； Nt ——单个高强度螺栓所承受的拉力； Pc ——高强度螺栓施工预拉力；Tc ——施工终拧扭矩；Tch ——检查扭矩。

3 基本规定3.1 一般规定3.1.1 端板攻丝高强度螺栓连接设计采用概率论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算除疲劳计算外，端板攻丝高强度螺栓连接应按下列极限状态准则进行设 计：1 承载能力极限状态应符合下列规定：1) 抗剪摩擦型连接的连接件之间产生相对滑移；2) 抗剪承压型连接的螺栓或连接件达到剪切强度或承压强度；3) 沿螺栓杆轴方向受拉连接的螺栓或连接件达到抗拉强度；4) 需要抗震验算的连接其螺栓或连接件达到极限承载力2 正常使用极限状态应符合下列规定：1) 抗剪承压型连接的连接件之间应产生相对滑移；2) 沿螺栓杆轴方向受拉连接的连接件之间应产生相对分离3.1.2 端板攻丝高强度螺栓连接设计，宜符合连接强度不低于构件的原则在钢结构设计文件中，应注明所用端板攻丝高强度螺栓连接副的性能等级、规格、连接类型及摩擦型连接摩 擦面抗滑移系数值等要求3.1.3 承压型端板攻丝高强度螺栓连接不得用于直接承受动力荷载重复作用且需要进行疲劳 计算的构件连接，以及连接变形对结构承载力和刚度等影响敏感的构件连接承压型端板攻丝高强度螺栓连接不宜用于冷弯薄壁型钢构件连接3.1.4 端板攻丝高强度螺栓连接长期受辐射热(环境温度)达 150℃以上，或短时间受火焰作用时，应采取隔热降温措施予以保护。

当构件采用防火涂料进行防火保护时，其端板攻丝高强 度螺栓连接处的涂料厚度不应小于相邻构件的涂料厚度当端板攻丝高强度螺栓连接的环境温度为 100℃～150℃时，其承载力应降低 10％3.1.5 直接承受动力荷载重复作用的端板攻丝高强度螺栓连接，当应力变化的循环次数等于 或大于 5×104 次时，应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017 中的有关规定进行疲劳验算，疲劳验算应符合下列原则：1 抗剪摩擦型连接可不进行疲劳验算，但其连接处开孔主体金属应进行疲劳验算；2 沿螺栓轴向抗拉为主的端板攻丝高强度螺栓连接在动力荷载重复作用下，当荷载和杠 杆力引起螺栓轴向拉力超过螺栓受拉承载力 30％时，应对螺栓拉应力和攻丝螺纹剪应力进行疲劳验算；3 对于进行疲劳验算的受拉连接，应考虑杠杆力作用的影响；宜采取加大连接板厚度等 加强连接刚度的措施，使计算所得的撬力不超过荷载外拉力值的 30％；4 栓焊并用连接应按全部剪力由焊缝承担的原则，对焊缝进行疲劳验算3.1.6 当结构有抗震设防要求时，端板攻丝高强度螺栓连接应按现行国家标准《建筑抗震设 计规范》GB 50011 等相关标准进行极限承载力验算和抗震构造设计。

3.1.7 在同一连接接头中，端板攻丝高强度螺栓连接不应与普通螺栓连接混用承压型端板 攻丝高强度螺栓连接不应与焊接连接并用3.2 材料与设计指标3.2.1 高强度大六角头螺栓(性能等级 8．8s 和 10．9s)连接副的材质、性能等应分别符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T 1228、《钢结构用高强度垫圈》GB/T 1230 以及《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T 1231 的规定3.2.2 承压型连接的强度设计值应按表 3.2.2 采用表 3.2.2 承压型端板攻丝高强度螺栓连接的强度设计值(N/mm2)螺栓的性能等级、构件钢材的牌号和连接类型抗拉强度抗剪强度承压强度承压型连接端板攻丝高强度螺栓连接副8.8s400250-10.9s500310-连接处构件Q235--470Q345--590Q390--615Q420--655端板攻丝螺纹Q345-180-Q390-205-Q420-220-3.2.3 端板攻丝高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数μ的取值应符合表 3.2.3-1 和表 3.2.3-2 中的规定表 3.2.3-1 钢材摩擦面的抗滑移系数μ连接处构件接触面的处理方法构件的钢号Q235Q345Q390Q420普通钢结构喷砂（丸）0.450.500.50喷砂（丸）后生赤锈0.450.500.50钢丝刷清除浮锈活未经处理的干净轧制表面0.300.350.40冷弯薄壁型钢结构喷砂（丸）0.400.45--热轧钢材轧制表面清除浮锈0.300.35--冷轧钢材轧制表面清除浮锈0.25---注：1 钢丝刷除锈方向应与受力方向垂直；2 当连接构件采用不同钢号时，μ应按相应的较低值取值；3 采用其他方法处理时，其处理工艺及抗滑移系数值均应经试验确定。

表 3.2.3-2 涂层摩擦面的抗滑移系数μ涂层类型钢材表面处理要求涂层厚度（μm）抗滑移系数无机富锌漆Sa260～800.40锌加底漆（ZINGA）0.45防滑防锈硅酸锌漆80～1200.45聚氨酯富锌底漆或醇酸铁红底漆Sa2 及以上60～800.15注：1 当设计要求使用其他涂层(热喷铝、镀锌等)时，其钢材表面处理要求、涂层厚度以及抗滑移系数均应经试验确定；2 当连接板材为 Q235 钢时，对于无机富锌漆涂层抗滑移系数μ值取 0.35；3 防滑防锈硅酸锌漆、锌加底漆(ZINGA)不应采用手工涂刷的施工方法3.2.4 每一个高强度螺栓的预拉力设计取值应按表 3.2.4 采用表 3.2.4 一个高强度螺栓的预拉力 P(kN)螺栓的性能。