三、紧固件连接的工艺和特点
工艺: 定位、制孔：冲孔、钻孔 （摩擦面处理）
紧固件安装 特点:工地连接方便（设备和熟练工依赖性小）不受施工
条件、施工天气的限制等优点 连接接头抗疲劳性能好 较易阻断裂纹扩展 便于结构重复使用（拆、移） 工序多、耗材高 加工制作精度依赖性强 对母材截面造成缺损
四、普通螺栓类型
摩擦面的抗滑移系数
在连接处构件接触 面的处理方法
构件的钢号
Q235钢
喷砂（丸）
0.45
喷砂后涂无机富锌漆 0.35
Q345、 390
0.50
0.40
Q420
0.50 0.40
喷砂后生赤锈 0.45
钢丝刷清除浮锈或未 经处理的干净轧制表
0.30
面
0.50 0.50 0.35 0.40
不小于 10 42 47
8.8S 830~1030 660 12 45 63
2、实物机械性能(破坏部位)
螺纹规格 M16 M20 M22 M24 M27 M30
公称应力截面积 157 245 303 353 459 561
10.9S 8.8S
拉 163 255 315 367 477 583
力~ ~ ~ ~ ~ ~
施工方法
钢板打孔：孔径d0比螺栓直径d 大 1~1.5mm （承压型连接）
1.5~2mm （摩擦型连接） 摩擦面处理（仅对摩擦型连接）：增大摩擦
系数
螺栓施加预拉力（对摩擦型连接和承压型连 接）
高强螺栓分类
钢结构用高强度大六角头型螺栓连接副 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接 组成：大六角头型：一个螺栓、一个螺母、
高强螺栓连接副的检测
姚家惠
一、连接的基本方式
1.焊接连接：使金属高温融化后形成整体 采用焊接材料：电焊接、气 焊、电渣焊 不采用焊接材料：电阻焊
2.紧固件连接： 铆钉
螺栓：普通螺栓 高强度螺栓
3.其他:胶接
二、焊接连接的特点
工厂焊接时工作效率高，节省材料 设计灵活 密闭性好，整体性强，刚度大 有焊接变形 有焊接残余应力，影响刚度、稳定和疲劳强度 焊接热影响区材料变脆 整体性使得裂纹易于在相连材料间扩展 对焊工技能水平依赖程度大
荷 195 304 376 438 569 696
载 130 203 251 293 381 466 kN ~ ~ ~ ~ ~ ~
162 252 312 364 473 578
二、螺母机械性能 1、保证载荷
螺纹规格 M16 M20 M22 M24 M27 M30
10H 保证 163 255 315 367 477 583 荷载
3受力性质: 受剪螺栓
受拉螺栓
五、剪力螺栓的工作性能和强度
1工作机理 2传力模式：摩擦→孔壁承压和螺栓杆受剪
3破坏模式 1)螺栓杆剪断 2)孔壁压坏 3)钢板拉断 4)钢板剪坏 5)螺栓杆弯曲
六、拉力螺栓的工作性能和强度
1工作机理 被连接钢板接触面 脱开，螺栓受拉
七、高强度螺栓施工方法和工作性 能
1螺栓等级 4.6、4.8级：Q235钢（C级螺栓） 5.6、8.8级：优质碳素钢或45号钢（A、B级
螺栓） 2螺栓孔制作精度 普通螺栓的孔径d0比螺栓直径d 大1~1.5mm
I类孔：孔壁粗糙度小，孔径偏差允许 +0.25mm，对应A、B级螺栓
II类孔：孔壁粗糙度大，孔径偏差允许 +1mm，对应C级螺栓
两个垫圈 扭剪型：一个螺栓、一个螺母、一个垫圈
按等级可分为：8.8和10.9级
标记
螺栓:按螺纹规格、公称长度和性能等级 表示
1. M20×100 2. M20×100-8.8S 螺母:按螺纹规格和性能等级表示 1. M20 2. M20-8H
材质: 1.螺栓:合金结构钢、冷镦和冷挤 压用钢、优质碳素结构钢
2.螺母:冷镦和冷挤压用钢、优质 碳素结构钢
3.垫圈:优质碳素结构钢
高强螺栓的等级和材料选用表
螺栓 螺栓 螺栓 螺 母 垫 圈 适用规格，
种类 等级 材料mm扭剪 型大六 角头 型
10.9 S
10.9 S
20Mn 10H TiB 45号 35号 钢 钢
15Mn 10H VTi 45号 35号 钢 钢
HRC3 d=16,20,(2 5~45 2), 24
HRC3 d=12,16,20, 5~45 (22),
24,(27),30
检测项目
一、螺栓机械性能 1、材质机械性能
性能 等级
抗拉 强度
规定非 比例延 伸强度 (0.2)
10.9S 1040~1240 940
断后 断后 冲击 伸长 收缩 吸收 率 率功
8H kN 130 203 251 293 381 466
2、硬度
性能等级
洛氏硬度
min
max
10H
98HRB
32HRC
8H
95HRB
30HRC
三、垫圈硬度
硬度范围：35~45HRC
四、连接副扭矩系数
平均值为0.110~0.150, 标准偏差≤0.010
五、其他
尺寸、外观、表面缺陷等
检测数量
1. 按检验批进行验收 2. 3000套为一验收批 3. 每批抽检8套
检验方法
拉伸试验 冲击试验 楔负荷试验 硬度试验 保证载荷试验 扭矩系数试验
高强度螺栓施工工艺
材料及主要机具 作业条件 操作工艺
工艺流程：作业准备 → 选择螺栓并配 套 → 接头组装 → 安装临时螺栓 → 安装高 强螺栓 →去除临时螺栓→高强螺栓紧 固 → 检查验收。