螺栓連接是輸變電鋼結(jié)構(gòu)主要的連接方式之一,具有施工操作簡(jiǎn)單、安裝快捷、承載力高等優(yōu)點(diǎn)。在工程應(yīng)用過程中,一些人員對(duì)螺栓的選擇和使用存在一些誤解,對(duì)工程施工與質(zhì)量造成了不良影響。為此,本文對(duì)螺栓連接常見的幾個(gè)問題進(jìn)行了分析,并提出了一些建議,從而幫助相關(guān)技術(shù)人員在工程應(yīng)用實(shí)踐中正確使用螺栓。
1 普通螺栓
近十多年來,隨著輸變電工程向高電壓、大容量發(fā)展,輸變電鋼結(jié)構(gòu)也向高承載能力、大型化發(fā)展,高強(qiáng)度性能級(jí)別的螺栓應(yīng)用越來越多。在鋼結(jié)構(gòu)中,螺栓分為普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓,普通螺栓是指六角頭螺栓,高強(qiáng)度螺栓是指高強(qiáng)度大六角頭螺栓。普通螺栓分為A、B、C三種產(chǎn)品等級(jí),A級(jí)精度最高,A、B級(jí)螺栓為精制螺栓,C級(jí)螺栓為粗制螺栓,性能等級(jí)為4.6級(jí)和4.8級(jí)。
A、B級(jí)螺栓孔是Ⅰ類孔,精度要求高,采用在裝配好的構(gòu)件上鉆孔、在單個(gè)零件和構(gòu)件上用鉆模鉆成、在單個(gè)零件和構(gòu)件上沖或鉆孔然后組裝后再擴(kuò)鉆孔的工藝,孔徑與螺栓公稱直徑相等,螺栓外徑公差為負(fù)公差,孔徑公差為正公差。C級(jí)螺栓孔是Ⅱ類孔,采用一次沖壓或不用鉆模鉆成工藝完成,C
級(jí)螺栓孔直徑一般比螺栓直徑大1——2 mm。文獻(xiàn)[1]中規(guī)定A、B級(jí)螺栓孔應(yīng)具有H12的精度,A、B、C級(jí)螺栓孔徑允許偏差要求如表1所示。
由于A、B級(jí)螺栓孔精度要求高,生產(chǎn)制作及安裝施工很復(fù)雜,造價(jià)較高,很少在鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用,在輸變電鋼結(jié)構(gòu)中也不采用,即使6.8、8.8級(jí)甚至更高性能級(jí)別的A、B級(jí)普通螺栓都是采用C級(jí)螺栓孔,文獻(xiàn)[2]與文獻(xiàn)[3]中規(guī)定的螺栓都是鍍鋅粗制螺栓(C級(jí))。
C級(jí)螺栓孔由于螺栓與孔之間有較大的間隙,在承受剪力的連接中,接頭會(huì)產(chǎn)生較大的滑移,連接的變形大。因此普通螺栓主要用于沿螺栓桿軸方向受拉的連接、承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)的次要受剪連接。直接承受動(dòng)力荷載構(gòu)件的螺栓連接,如采用普通螺栓,則應(yīng)采用雙螺帽或其他能防止螺母松動(dòng)的有效措施[4]。