
高强螺栓标准
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2023年2月25日发(作者:淮南四中)螺栓概念螺栓:由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,需与螺
母配合,用于紧固连接两个带有通孔的零件。
这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下,又可以使这两个零件分开,故螺栓连
接是属于可拆卸连接。[编辑本段]螺栓分类1、按连接的受力方式,有普通的和有铰制孔用
的.铰制孔用的螺栓要和孔的尺寸配合,用在受横向力时.
2、按头部形状有六角头的,圆头的,方形头的,沉头的,等等一般沉头用在要求连接后表面光
滑没突起的地方,因为沉头可以拧到零件里.圆头也可以拧进零件里.方头的拧紧力可以大些,
但是尺寸很大.六角头是最常用的.
另外为了满足安装后锁紧的需要,有头部有孔的,杆部有孔的,这些孔可以使螺栓受振动时
不至松脱.
有的螺栓没螺纹的光杆要做细,叫细腰螺栓.这种螺栓有利于受变力的联结.
钢结构上有专用的高强度螺栓.头部会做大些.尺寸也有变化.
另外有特殊用处的:T形槽螺栓用,机床夹具上用的最多,形状特殊,头部两侧要切掉.地脚螺
栓,用于机器和地面连接固定的,有很多种形状.U形螺栓,如前述.等等.
还有焊接用的专用螺柱,一头有螺纹一头没,可以焊在零件上,另一边直接拧螺母.
螺栓性能等级的含义
钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余
个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通
称为高强度螺栓,其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成,分别表示螺
栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如:
性能等级4.6级的螺栓,其含义是:
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.6;
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级
性能等级10.9级高强度螺栓,其材料经过热处理后,能达到:
1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.9;
3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级
螺栓性能等级的含义是国际通用的标准,相同性能等级的螺栓,不管其材料和产地的区别,
其性能是相同的,设计上只选用性能等级即可。
强度等级所谓8.8级和10.9级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9GPa
10.9s的s表示钢结构
螺栓公称直径呢?
10.9级高强螺栓预拉力:
M16100KN
M20155KN
M22190KN
M24225KN
M27290KN
M30355KN
参考资料:《钢结构设计规范》69面。
普通的就是4.8级颜色就想平常的铁制品颜色一样高强度的有8.8级10.9级12.9级的而高强度的颜
色是黑色的纯黑
10.9级和10.9S级高强螺栓是两种型号,它们都属于高强度螺栓,它们的功能不一样:10.9
的是大六角头螺栓,10.9S的是扭剪型螺栓
一、制作材质不同;
二、传力理论不同:普通螺栓是靠螺杆截面的抗剪来传力,高强螺栓是靠摩擦力来传力;
三、安装方法不同:普通螺栓用普通扳手拧紧即可,高强螺栓要用专用的扭矩扳手拧至规范
要求的预拉力。
具体说,普通螺栓与高强螺栓区别有下面一些方面:
1.普通螺栓可重复使用,高强螺栓不可重复使用。
2.高强螺栓一般由高强钢材制成(45号钢(8.8s),20MmTiB(10.9S),是预应力螺栓,摩擦型用
扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓一般由普通钢材(Q235)制成,只需
拧紧即可。
3.普通螺栓一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级。高强螺栓一般为8.8级和10.9级,其中
10.9级居多。
4.普通螺栓的螺孔不一定比高强螺栓大。实际上,普通螺栓螺孔比较小。
5.普通螺栓A、B级螺孔一般只比螺栓大0.3~0.5mm。C级螺孔一般比螺栓大1.0~1.5mm。
6.摩擦型高强螺栓靠摩擦力传递荷载,所以螺杆与螺孔之差可达1.5~2.0mm。
7.承压型高强螺栓传力特性是保证在正常使用情况下,剪力不超过摩擦力,与摩擦型高强螺
栓相同。当荷载再增大时,连接板间将发生相对滑移,连接依靠螺杆抗剪和孔壁承压来传力,
与普通螺栓相同,所以螺杆与螺孔之差略小些,为1.0~1.5mm。
安装螺栓一般指普通螺栓,可以拆装再使用。
高强螺栓泛指级别强度在8.8级以上的螺栓,分为8.8;9.8;10.9;10.9S(钢结构专用大六
角头螺栓);12.9。高强螺栓在使用时根据螺栓的扭力系数计算出螺栓的施拧系数,释放螺栓
的最大张力,即完成螺栓终拧,不可重复使用。
高强螺栓与普通螺栓区别
高强度螺栓就是可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大。
普通螺栓的材料是Q235(即A3)制造的。
高强度螺栓的材料35#钢或其它优质材料,制成后进行热处理,提高了强度。
两者的区别是材料强度的不同。
从原材料看:
高强度螺栓采用高强度材料制造。高强螺栓的螺杆、螺帽和垫圈都由高强钢材制作,常用45
号钢、40硼钢、20锰钛硼钢。普通螺栓常用Q235钢制造。
从强度等级上看:
高强螺栓,使用日益广泛。常用8.8s和10.9s两个强度等级,其中10.9级居多。普通螺栓
强度等级要低,一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级。
从受力特点来看:
高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力。普通螺栓连接靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪
力,拧紧螺帽时产生预拉力很小,其影响可以忽略不计,而高强螺栓除了其材料强度很高之
外,还给螺栓施加很大预拉力,使连接构件间产生挤压力,从而使垂直于螺杆方向有很大摩
擦力,而且预拉力、抗滑移系数和钢材种类都直接影响高强螺栓的承载力。
根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同。高强螺栓最小规格M12,常用
M16~M30,超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用。
高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别:
高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧,足以产生很大的摩擦
力,从而提高连接的整体性和刚度,当受剪力时,按照设计和受力要求的不同,可分为高强
螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种,两者的本质区别是极限状态不同,虽然是同一
种螺栓,但是在计算方法、要求、适用范围等方面都有很大的不同。在抗剪设计时,高强螺
栓摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力作为极
限状态,也即是保证连接在整个使用期间内外剪力不超过最大摩擦力。板件不会发生相对滑
移变形(螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量),被连接板件按弹性整体受力。在抗剪设
计时,高强螺栓承压型连接中允许外剪力超过最大摩擦力,这时被连接板件之间发生相对滑
移变形,直到螺栓杆与孔壁接触,此后连接就靠螺栓杆身剪切和孔壁承压以及板件接触面间
的摩擦力共同传力,最后以杆身剪切或孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。总之,摩擦
型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓,只不过是设计是
否考虑滑移。摩擦型高强螺栓绝对不能滑动,螺栓不承受剪力,一旦滑移,设计就认为达到
破坏状态,在技术上比较成熟;承压型高强螺栓可以滑动,螺栓也承受剪力,最终破坏相当
于普通螺栓破坏(螺栓剪坏或钢板压坏)。
从使用上看:
建筑结构的主构件的螺栓连接,一般均采用高强螺栓连接。普通螺栓可重复使用,高强螺栓
不可重复使用。高强螺栓一般用于永久连接。
高强螺栓是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓抗
剪性能差,可在次要结构部位使用。普通螺栓只需拧紧即可。
普通螺栓一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级。高强螺栓一般为8.8级和10.9级,其中
10.9级居多。
8.8级与8.8S是相同等级。普通螺栓与高强螺栓的受力性能与计算方法均有所区别的。高
强螺栓的受力首先是通过在其内部施加预拉力P,然后在被连接件之间的接触面上产生摩擦
阻力来承受外荷载的,而普通螺栓则是直接承受外荷载的。
更具体的来说:
高强度螺栓连接具有施工简单、受力性能好、可拆换、耐疲劳、以及在动力荷载作用下不致
松动等优点,是很有发展前途的连接方法。
高强度螺栓是用特制的扳手上紧螺帽,使螺栓产生巨大而又受控制的预拉力,通过螺帽和垫
板,对被连接件也产生了同样大小的预压力。在预压力作用下,沿被连接件表面就会产生较
大的摩擦力,显然,只要轴力小于此摩擦力,构件便不会滑移,连接就不会受到破坏,这就
是高强度螺栓连接的原理。
高强度螺栓连接是靠连接件接触面间的摩擦力来阻止其相互滑移的,为使接触面有足够的摩
擦力,就必须提高构件的夹紧力和增大构件接触面的摩擦系数。构件间的夹紧力是靠对螺栓
施加预拉力来实现的,所以螺栓必须采用高强度钢制造,这也就是称为高强度螺栓连接的原
因。
高强度螺栓连接中,摩擦系数的大小对承载力的影响很大。试验表明,摩擦系数主要受接触
面的形式和构件的材质影响。为了增大接触面的摩擦系数,施工时常采用应喷砂、用钢丝刷
清理等方法对连接范围内构件接触面进行处理。
高强度螺栓实际上有摩擦型和承压型两种。
摩擦型高强度螺栓承受剪力的准则是设计荷载引起的剪力不超过摩擦力。
承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则。
螺栓概念螺栓:由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,需与螺
母配合,用于紧固连接两个带有通孔的零件。
这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下,又可以使这两个零件分开,故螺栓连
接是属于可拆卸连接。[编辑本段]螺栓分类1、按连接的受力方式,有普通的和有铰制孔用
的.铰制孔用的螺栓要和孔的尺寸配合,用在受横向力时.
2、按头部形状有六角头的,圆头的,方形头的,沉头的,等等一般沉头用在要求连接后表面光
滑没突起的地方,因为沉头可以拧到零件里.圆头也可以拧进零件里.方头的拧紧力可以大些,
但是尺寸很大.六角头是最常用的.
另外为了满足安装后锁紧的需要,有头部有孔的,杆部有孔的,这些孔可以使螺栓受振动时
不至松脱.
有的螺栓没螺纹的光杆要做细,叫细腰螺栓.这种螺栓有利于受变力的联结.
钢结构上有专用的高强度螺栓.头部会做大些.尺寸也有变化.
另外有特殊用处的:T形槽螺栓用,机床夹具上用的最多,形状特殊,头部两侧要切掉.地脚螺
栓,用于机器和地面连接固定的,有很多种形状.U形螺栓,如前述.等等.
还有焊接用的专用螺柱,一头有螺纹一头没,可以焊在零件上,另一边直接拧螺母.
螺栓性能等级的含义
钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余
个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通
称为高强度螺栓,其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成,分别表示螺
栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如:
性能等级4.6级的螺栓,其含义是:
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.6;
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级
性能等级10.9级高强度螺栓,其材料经过热处理后,能达到:
1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.9;
3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级
螺栓性能等级的含义是国际通用的标准,相同性能等级的螺栓,不管其材料和产地的区别,
其性能是相同的,设计上只选用性能等级即可。
强度等级所谓8.8级和10.9级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9GPa
10.9s的s表示钢结构
扭剪型高强度螺栓是我国60年代开始研制,80年代制订出标准的新型连接件之一。它具有
强度高、安装简便和质量易于保证、可以单面拧紧、对操作人员没有特殊要求等优点。扭剪
型高强度螺栓与大六角头高强度螺栓不同。如下图所示,螺栓头为盘头,螺纹端部有一个承
受拧紧反力矩的十二交体(楼主所说的“梅花头”应该就是这个十二角体了,见下图的左下角
处)和一个能在规定力矩下剪断的断颈槽。安装时用特制的电动扳手,有两个套头,一个套
在螺母六角体上,另一个套在螺栓的十二角体上。拧紧时,对螺母施加顺时针力矩M1,对
螺栓十二角体施加大小相等的逆时针力矩M2,使螺栓断颈部分承受扭剪,其初拧力矩为拧
紧力矩的50%,复拧力矩等于初拧力矩,终拧至断颈剪断为止,安装结束后,相应的安装
力矩即为拧紧力矩。
下图是抗扭矩螺栓图形(大六角头就不贴图了,和普通螺栓一样!)
10.9S是指钢结构用螺栓,参考GB1228
地脚螺栓一般用Q235钢,即为光圆的。螺纹钢(Q345)强度大,做螺母的丝扣没有光圆的
容易。对于光圆地脚螺栓而言,埋深一般为其直径的25倍,然后做一个120mm左右长的90
度弯钩。如果螺栓直径很大(如45mm)埋深太深的话,可以在螺栓端部焊方板,即做一个大
头就可以了(不过也是有一定要求的)。埋深和弯钩都是为了保证螺栓与基础的摩擦力,不
至于使螺栓发生拔出破坏。
地脚螺栓的抗拉能力就是圆钢本身的抗拉能力了,大小等于截面面积乘以抗拉强度设
计值(140MPa)就是设计时的允许抗拉承载力。地脚螺栓一般用Q235钢,即为光圆的。
好像我还没有见到过用螺纹的情况,不过要是受力需要的话也未尝不可。螺纹钢(Q345)
强度大,做螺母的丝扣没有光圆的容易。对于光圆地脚螺栓而言,埋深一般为其直径
的25倍,然后做一个120mm左右长的90度弯钩。如果螺栓直径很大(如45mm)埋深
太深的话,可以在螺栓端部焊方板,即做一个大头就可以了(不过也是有一定要求的)。
埋深和弯钩都是为了保证螺栓与基础的摩擦力,不至于使螺栓发生拔出破坏。所以,
地脚螺栓的抗拉能力就是圆钢本身的抗拉能力了,大小等于截面面积乘以抗拉强度设
计值(140MPa)就是设计时的允许抗拉承载力。
编辑本段极限抗拉能力
就是将其截面面积(此时应当是螺纹处的有效面积)乘以钢材的抗拉强度(Q235
抗拉强度是235MPa)。由于设计值偏于安全,所以设计时的抗拉力小于极限抗拉力。
编辑本段品种规格
六角头螺栓GB/T5782-2000十字槽盘头自攻螺钉GB845-85
内六角圆柱头螺钉GB/T70.1-2000方头螺栓C级GB8-88
标准型弹簧垫圈GB93-87十字槽沉头自攻螺钉GB846-85
六角头螺栓全螺纹GB/T5783-2000六角螺母C级GB/T41-2000
方螺母C级GB39-88开槽圆柱头螺钉GB/T65-2000
蝶形螺母GB62-88内六角沉头螺钉GB/T70.3-2000
螺杆GB/T15389-94地脚螺栓GB799-88
内六角平圆头螺钉GB/T70.2-2000半圆头方颈螺栓GB12-88
内六角平端紧定螺钉GB/T77-2000十字槽盘头螺钉GB/T818-2000
六角厚螺母GB56-88十字槽盘头自钻自攻螺钉GB/T15856.1-2002
圆螺母GB812-88六角头自攻螺钉GB5285-85
开槽沉头螺钉GB/T68-2000六角法兰面螺栓小系列GB/T16674-1996
六角法兰面螺栓-加大系列-B级GB5789-86平垫圈C级GB/T95-2002
盖形螺母GB923-88开槽盘头自攻螺钉GB5282-85
墙板自攻螺钉GB/T14210-93十字槽半沉头自攻螺钉GB847-85另外,螺丝规格种
类太多,国家标准收录的有千种之多,你可以查看国家有关标准。
还有,各国都有不同的规格标准,比如英制的、法制的、德制的、澳标、美标