Високоміцні болти для з’єднань конструкційної сталі

Високоміцні болти для з’єднань сталевих конструкцій є найбільш широко використовуваними попередньо напруженими кріпильними компонентами в сучасному проектуванні сталевих конструкцій. На відміну від високоміцних болтів типу «скручування-зріз», вони не мають канавок під шийку. Сила попереднього натягу точно застосовується за допомогою методу крутного моменту або методу кута повороту. Продукти поділяються на два основні класи міцності: 8,8 і 10,9. Вони можуть досягати двох методів з’єднання: типу тертя та типу стиснення， і підходять для різних будівельних умов, таких як внутрішні, зовнішні, прибережні та корозійні середовища.

Повний асортимент високоміцних болтів HAISHENG суворо відповідає національним стандартам виробництва та тестування. Вони є в наявності і мають повні характеристики. Вони можуть безпосередньо задовольнити вимоги партійної закупівлі та індивідуального налаштування для різних фабрик сталевих конструкцій, мостів, ферм і висотних будівель. Вони оснащені повними даними випробувань, щоб переконатися в прийнятності проекту.

I. Стандарти виконання

Цей розділ «Високоміцні болти для з’єднань сталевих конструкцій» суворо відповідає чинним національним стандартам для будівництва сталевих конструкцій і виробництва продукції. Весь процес виробництва, випробувань і приймання здійснюється відповідно до нормативних документів. Основні стандарти виконання такі:

1. Стандарти виробництва продукції: GB/T 1228 - 1231

2. Стандарти приймання інженерних конструкцій: GB 50205 - 2020

II. Основні визначення продукту та сценарії застосування

2.1 Основне визначення продукту

Великий шестигранний набір високоміцних болтів — це попередньо напружене кріплення спеціально для сталевих конструкцій. Він приймає стандартну структуру шестикутної головки без канавки для шийки головки торсіонних і зрізних болтів. Під час будівництва стандартна сила попереднього натягу застосовується за допомогою методу крутного моменту або методу кута повороту. Навантаження передається через силу тертя між контактними поверхнями листового металу, опорний тиск гвинта та зсув гвинта. Він розділений на два режими з’єднання: тип тертя та тип тиску， і підходить для більшості несучих вузлів сталевих конструкцій.

2.2 Ступені міцності та застосовні умови

Відповідно до відмінностей в інженерних умовах несіння навантаження, високоміцні болти для з’єднань конструкційної сталі поділяються на два основні класи, які точно відповідають різним сценаріям будівництва, щоб уникнути проблем із надмірною продуктивністю або недостатньою несучою здатністю:

1. Клас 10.9: підходить для основних несучих вузлів сталевих конструкцій, таких як балки та колони, колони та балки, сталеві ферми та мости, з високою несучою здатністю та чудовою стійкістю до втоми

2. Оцінка 8.8: підходить для вторинних несучих вузлів легких сталевих конструкцій， опор для обладнання， і будівельних огороджувальних конструкцій， з високою економічністю та сумісністю зі звичайними проектами з невеликим навантаженням.

2.3 Загальні матеріали та ідентифікація продукту

Вся продукція проходить обробку загартуванням і відпуском високоякісної легованої сталі. Матеріал стабільний, а механічні властивості відповідають стандартам. Немає дефіциту матеріалів або гіршої змішаної сталі. Він відповідає вимогам довгострокового інженерного обслуговування:

1. Болти класу 10.9: Основний матеріал 20MnTiB， ​​35VB； відповідні гайки та шайби виготовлені зі сталі 35CrMo，45#

2. Болти класу 8,8: основний матеріал – сталь 45#, 40Cr; відповідні гайки та шайби виготовлені зі сталі 45#

3. Ідентифікація продукту: на корпусі болта вигравірувано 10.9S/8.8S, а на відповідних гайках вигравірувано 10H/8H. Ідентифікація є чіткою та стійкою до зношування, що полегшує сортування специфікацій на місці та перевірку якості

2.4 Загальні характеристики та спеціальні послуги

Стандартні технічні характеристики представлені на складі для основних інженерних проектів. Налаштування також підтримується для нестандартних проектів для задоволення особливих будівельних потреб:

1. Номінальний діаметр: M16， M20， M22， M24， M27， M30

2. Номінальна довжина: від 40 мм до 240 мм

3. Індивідуальні послуги: наддовгі специфікації, нестандартні спеціальні довжини та спеціальні сумісні болти з допуском можуть бути оброблені для з’єднання різних проектів сталевих конструкцій спеціальної форми

III. Стандартна комплектація

Усі високоміцні болти HAISHENG для з’єднань сталевих конструкцій являють собою заводські повні комплекти. Фіксована комбінація не розбирається та не змішується, що дозволяє уникнути проблем з якістю конструкції, спричинених неправильним встановленням або відсутністю компонентів на будівельному майданчику. Повний комплект з'єднання включає: 1 болт + 1 гайка + 2 високоміцні плоскі шайби.

1. Великі шестигранні високоміцні болти: стандартна шестигранна головка, корпус із повною різьбою, універсально застосовний для конструкцій, сумісний зі звичайними будівельними інструментами, з надзвичайною універсальністю

2. Високоміцні гайки: потовщена шестикутна структура з точною різьбою, що відповідає болту, міцно замикається та не схильна до ковзання

3. Високоміцні плоскі шайби: встановлюються окремо під головкою болта та з обох боків гайки під час будівництва, ефективно розподіляючи тиск, запобігаючи пошкодженню основи сталевої конструкції під час затягування

IV. Процес обробки поверхні

Щоб відповідати вимогам різних будівельних середовищ щодо захисту від корозії, зносостійкості та протиковзання, ми пропонуємо три зрілі рішення для обробки поверхні. Відділ закупівель може безпосередньо вибрати тип виходячи з умов проекту:

1. Обробка фосфатуванням і чорнінням: підходить для внутрішніх сухих майстерень і внутрішніх проектів сталевих конструкцій. Він має стабільний коефіцієнт тертя, високу вартість і є основним вибором для цивільних і промислових сталевих конструкцій.

2. Обробка гарячим цинкуванням: підходить для зовнішніх, зовнішніх, прибережних вологих і помірних корозійних середовищ. Має чудові антикорозійні властивості. Після оцинкування поверхню рівномірно очищають від задирок, щоб забезпечити плавне та безперешкодне закріплення гвинтів.

3. Обробка Dacromet: підходить для сильної корозії, високої вологості, хімічних заводів тощо. Вона поєднує чудові антикорозійні характеристики зі стабільною протиковзкою дією, подовжуючи термін служби з’єднань.

V. Допоміжні інструменти для будівництва та конфігурація матеріалів

5.1 Спеціальні будівельні інструменти

Цей розділ: Високоміцні болти для з’єднань конструкційної сталі сумісні зі звичайним стандартизованим будівельним обладнанням, не вимагаючи спеціального спеціального обладнання, що зменшує витрати на будівництво на будівельному майданчику: динамометричний ключ (як для початкового, так і для остаточного затягування), кутомір, товщиномір, маркер, інструменти для контактної поверхні.

5.2 Упаковка та заводські документи

1. Технічні характеристики упаковки: кожна партія упаковується окремо як повний комплект, і суворо заборонено продавати поштучно або змішувати партії та моделі. Це полегшує складське зберігання, заявки та перевірку запасів на будівельному майданчику.

2. Супровідні документи: кожна партія продуктів постачається з повними та сумісними документами, які можна безпосередньо використовувати для перевірки та прийняття проекту, включаючи сертифікат відповідності продукту, звіт про випробування механічних характеристик, звіт про випробування попереднього натягу, звіт про випробування коефіцієнта крутного моменту, звіт про випробування коефіцієнта протиковзання.

VI. Основні переваги продукту

Порівняно зі звичайними болтами, високоміцні болти для з’єднань сталевих конструкцій мають значні переваги щодо структурної стабільності, терміну служби та інженерної безпеки, ефективно вирішуючи типові інженерні проблеми, такі як ослаблення, деформація та ковзання на з’єднаннях сталевих конструкцій:

1. Стабільні механічні властивості: висока міцність і хороша в'язкість, стійкість до деформації розтягування та руйнування при тривалому навантаженні, підходить для важких навантажень і умов змінного навантаження

2. Чудовий захист від ковзання: достатня та рівномірна сила попереднього затягування, щільний контакт між пластинами, що ефективно усуває ризик ковзання суглобів

3. Сильний сейсмічний і втомний опір: стійкий до вібрації обладнання, вібрації вітру та змінних навантажень, підходить для висотних і великих прольотів сталевих конструкцій

4. Висока загальна безпека: рівномірний розподіл сили на з’єднанні, що значно покращує загальну стабільність сталевої конструкції, зменшує інженерні ризики та підвищує коефіцієнт безпеки

5. Сильна сумісність конструкції: стандартизована структура, зручна установка, підходить для великомасштабного будівництва сталевих конструкцій, скорочення періоду будівництва та зниження витрат на оплату праці

VII. Особливості диференціації продукту

7.1 Порівняння з високоміцними болтами класу крутного моменту на зріз 10.9 Міцність сердечника

1. Можливість адаптації простору конструкції широка: немає необхідності затискати головку у формі хвоста, одностороння робота, закрита порожнина, вузькі та приховані вузли, а внутрішня структура колон коробчатого типу може бути побудована нормально, вирішуючи проблеми конструкції складних вузлів, і її універсальність набагато перевищує універсальність болтів типу кручення-зріз.

2. Можливість ремонту та багаторазового використання: без руйнівної конструкції, що ламає шию, його можна нормально розібрати під час технічного обслуговування, реконструкції, переробки або тимчасового складання; з’єднувальні пари з кваліфікованим зовнішнім виглядом, різьбою та механічними властивостями можна повторно використовувати, зменшуючи вартість інженерних витратних матеріалів.

3. Більший діапазон вибору специфікацій: можливість налаштування для надвеликих діаметрів, наддовгих і нестандартних специфікацій, підходить для надтовстих ламінованих плит, надзвичайно великих навантажень і спеціальних вузлів, компенсуючи обмеження болтів типу торсіон-зріз.

4. Сумісність з режимом подвійної сили: підтримує як фрикційні, так і підшипникові типи з’єднань, вузли статичних навантажень із великим навантаженням можуть вибрати тип підшипника для підвищення несучої здатності, що підходить для більшої кількості схем інженерного проектування.

Відносні недоліки

1. Сила попереднього натягу залежить від контролю крутного моменту та кута, на який впливає точність верстата, ручна робота та фактори навколишнього середовища. Точність сили попереднього натягу дещо нижча, ніж у болтів типу торсіон-зріз, а дискретне відхилення дещо більше.

2. Конструкція вимагає перевірки моменту затягування для кожного болта, більше процесів і більш громіздка процедура приймання, загальна конструкція та ефективність приймання нижчі, ніж у болтів типу торсіон-зріз.

3. Стандартна конфігурація — це один болт, одна гайка, дві шайби, більше аксесуарів, а також необхідні детальне сортування та контроль на місці, схильність до помилок сортування.

VIII. Стандартизовані технології будівництва

Адаптований до прийнятного стандарту GB 50205-2020, основним методом є застосування крутного моменту для конструкції, а для високоточних з’єднань можна вибрати метод кута повороту. Весь процес стандартизований, простежується та перевіряється.

8.1 Підготовка перед будівництвом

1. Перевірка технічного матеріалу: перевірте конструкційні креслення, характеристики болтів, класи міцності, проектну силу попереднього натягу, коефіцієнт крутного моменту та коефіцієнт протиковзання; суворо використовувати ту саму партію повних наборів з’єднань і забороняти змішані партії та суміші; резерв 3% -5% запасних частин відповідно до загального використання. Болти зберігаються в сухих складських приміщеннях із встановленими на різьбу захисними гільзами для запобігання іржі та забруднення маслом.

2. Обробка поверхні тертя: за допомогою піскоструминної обробки， дробеструйної обробки， шліфування піскоструминного круга， іржі тощо， повністю видаліть фарбу， оксидну накип， плаваючу іржу， та сміття з контактних поверхонь пластин； проведіть вибіркові випробування на коефіцієнт протиковзання відповідно до специфікацій， і приступайте до будівництва лише після відповідності стандартів； припиняйте роботу в дощову погоду та коли поверхня плити роса.

3. Калібрування обладнання: динамометричні ключі для початкового затягування та кінцевого затягування необхідно відкалібрувати перед будівництвом і використовувати протягом терміну дії； підготуйте штангенциркулі， маркери， інструменти для розширення та інструменти для вимірювання кута повороту.

4. Вибір специфікації: виберіть відповідні специфікації на основі загальної товщини складених пластин， і контролюйте, щоб відкриті різьби гайки були 2-3 зубцями після затягування， щоб уникнути надмірної довжини або коротких різьб, які не відповідають стандартам.

8.2 Збірка компонентів і вставлення болтів

1. Підйом і розташування сталевих компонентів， виправлення осі， висоти， і вертикальності； якщо зазор між пластинами перевищує 1 мм， додайте прокладки відповідної товщини відповідно до специфікацій.

2. Використовуйте для позиціонування тимчасові болти та заклепки з кількістю тимчасових кріплень не менше 1/3 загальної кількості отворів у з’єднанні та не менше 2 комплектів.

3. Вільне вставлення болта, заборона розширення газового різання, сильне вставлення молотком; якщо відхилення положення отвору перевищує стандарт, це має бути виправлено відповідно до спеціального технічного плану.

4. Стандартне розміщення шайб: розташуйте одну плоску шайбу під головкою болта, а іншу — збоку від гайки, переконавшись, що вони розташовані рівномірно без будь-яких перекосів; напрямок вставлення болта на всьому місці має бути єдиним для забезпечення стандартної конструкції.

8.3 Початковий робочий процес затягування

1. Функція: Усунення проблем із зазорами та зміщенням， зменшує остаточне відхилення моменту затягування， та забезпечує рівномірне загальне затягування.

2. Значення моменту затягування: як правило, візьміть 50% остаточного моменту затягування.

3. Послідовність затягування: для групових болтових з’єднань， симетрично затягуйте від центру до периферії； для довгих з’єднань швів просувайтеся від середини до обох кінців.

4. Контроль ідентифікації: Рівномірно позначте після початкового затягування， розрізняйте затягнуті та незатягнуті ділянки； для зібраних вузлів у той самий день， завершіть початкову та остаточну операції затягування в той самий день.

8.4 Остаточне затягування основної роботи

Спосіб перший: метод крутного моменту

1. Обчисліть кінцевий момент затягування за формулою T = K⋅P⋅d (K = коефіцієнт затягування, P = стандартна сила попереднього натягу, d = номінальний діаметр болта).

2. Використовуйте калібровані динамометричні ключі, затягніть кожен болт відповідно до розрахункового значення, суворо контролюючи відхилення крутного моменту в межах допустимого діапазону.

3. Послідовність затягування залишається такою ж, як і при початковому затягуванні， і після операції， позначте це для ідентифікації， для полегшення перевірки та перевірки якості.

Спосіб другий: метод кута повороту

1. Після початкового затягування використовуйте гайку як орієнтир, повертайте гайку відповідно до вимог конструкції та специфікацій і точно контролюйте силу попереднього натягу через кут закручування.

2. Контролюйте весь процес за допомогою приладу кута повороту, щоб забезпечити точність значення кута повороту та відповідати вимогам високоточної конструкції.

Специфікації обробки винятків

Якщо під час затягування виникають такі проблеми, як обертання болта， прослизання різьби， або деформація компонента， негайно припиніть операцію， замініть всю групу абсолютно новими наборами з’єднань， забороніть повторне затягування або ремонт і повторне використання старих болтів.

8.5 Повторна перевірка спеціального крутного моменту

Після остаточного затягування відберіть вибіркову пробу та повторно перевірте крутний момент відповідно до вказаної пропорції, і виміряний крутний момент вважається кваліфікованим, якщо він знаходиться в межах допустимого діапазону відхилень; якщо повторна перевірка не вдається, розширте діапазон перевірки, а якщо все ще не відповідає вимогам, поверніть і замініть усе для доопрацювання, щоб усунути ризики якості.

8.6 Захист продукції та спеціальна конструкція за особливих обставин

1. Не зіштовхуйте, піддавайте високотемпературному запіканню під час електрозварювання або полум’яному різанню вже затягнуті вузли, щоб уникнути ослаблення сили попереднього натягу; для наступних зварювальних операцій вживайте заходів захисту від теплоізоляції.

2. Для низькотемпературної конструкції попередньо розігрійте обладнання заздалегідь, щоб уникнути проблем із точністю крутного моменту; після дощу дочекайтеся повного висихання поверхонь тертя, перш ніж продовжувати роботу.

3. Для вузьких і прихованих з’єднань спочатку використовуйте динамометричні ключі з короткою ручкою, щоб забезпечити правильну конструкцію та перевірку.

8.7 Ключові моменти для прийняття якості та заборони будівництва

1. Всебічна візуальна перевірка: положення встановлення прокладки точне, без пропусків або перекосів; гайка оголюється на 2-3 зуба різьби; немає вільних або вільних проблем.

2. Перевірка даних: Записи про калібрування ключа, звіт про коефіцієнт тертя, записи перевірки крутного моменту та приховані записи про приймання проекту є повними та недоторканими, що дозволяє безперешкодно перевірити та прийняти.

3. Обов'язкові будівельні заборони: Категорично заборонено змішувати з'єднувальні пари різних виробників і партій; категорично забороняється наносити фарбу або розчин на поверхню тертя; суворо забороняється повторно закручувати або ремонтувати некваліфіковані болти на місці.

8.8 Простий процес будівництва

Підготовка конструкції → Обробка поверхні тертя → Корекція компонента + тимчасова фіксація → Вставка болта → Початкове затягування + маркування → Остаточне затягування + маркування → Повторна перевірка моменту затягування → Захист готового виробу → Прийняття завершення

IX. Основні параметри продуктивності

9.1 Сировина та твердість

1. Болт класу 10.9: 20MnTiB, 35VB, 42CrMo

2. Болт класу 8.8: сталь 45#, 40Cr

3. Гайка та шайба: сталь 45#, 35CrMo

4. Термічна обробка: інтегральне загартування + високотемпературний відпуск

5. Твердість за Роквеллом (HRC): болт класу 10.9: 32～38; Болт класу 8.8: 24～31; Гайки та шайби: 35～45

9.2 Механічні властивості (мінімальне значення)

9.3 Стандартна сила попереднього натягу (клас 10.9, одиниця: кН)

Примітка. Високоміцні болти класу 8.8 не мають обов’язкового уніфікованого зусилля попереднього натягу, сконструйованого відповідно до проектного крутного моменту.

9.4 Коефіцієнт крутного моменту

1. Стандартний діапазон: 0,110 ~ 0,150

2. Коефіцієнт варіації: ≤3%

3. Формула розрахунку: T=K⋅P⋅d (T=Момент остаточного затягування, K=Коефіцієнт крутного моменту, P=Зусилля попереднього натягу, d=Номінальний діаметр болта)

9.5 Допуск на різьбу та розміри

1. Точність різьблення: клас болта 6g, клас гайки 6H

2. Допуск на загальну довжину болта: ±2 мм

3. Прямолінійність хвостовика: ≤1‰

4. Вертикальність опорної поверхні гайки: ≤1°

9.6 З’єднання та захист від ковзання

1. Коефіцієнт протиковзання (піскоструминна/дробеструйна обробка): μ≥0,45

2. Дисперсія попереднього натягу методу крутного моменту: ≤±10%

3. Силовий режим: підтримка фрикційних і підшипникових з'єднань

9.7 Параметри захисту від корозії поверхні

1. Фосфатування та чорніння: товщина плівки 5 ~ 15 мкм, стабільний коефіцієнт тертя для внутрішніх проектів

2. Гаряче цинкування: шар цинку ≥85 мкм, підходить для зовнішніх і прибережних корозійних середовищ, необхідне повторне нарізування різьблення

3. Покриття Dacromet: товщина плівки 6 ~ 10 мкм, застосовується для важких корозійних робочих умов

9.8 Індекс прийнятності встановлення на місці

1. Конфігурація шайби: 1 шайба під головкою болта + 1 шайба на стороні гайки, відсутність пропущеної або зворотної установки

2. Кваліфікований стандарт: 2～3 відкриті цілі різьби за межами гайки

3. Правило затягування: симетричне затягування від центру до навколишнього середовища для груп болтів

4. Початковий момент затягування: Приблизно 50% кінцевого моменту затягування

X. Переваги заводського постачання

1. Прямі поставки з заводу-джерела: HAISHENG багато років займається виробництвом кріплень для сталевих конструкцій. Він має власні виробничі лінії та групи перевірки якості, що усуває потребу в посередниках, а оптові закупівлі пропонують кращу економічну ефективність.

2. Стабільна доставка товарів на складі: усі основні специфікації регулярно зберігаються на складі, що дозволяє швидко реагувати на термінові поповнення та доставку великомасштабних замовлень, забезпечуючи виконання графіка проекту.

3. Перевірка якості та відстеження повного процесу: від надходження сировини, термічної обробки до доставки готової продукції, багаторазові перевірки проводяться протягом усього процесу. Кожна партія може надати повний контрольний матеріал, що підтримує відстеження для прийняття проекту.

4. Індивідуальні допоміжні послуги: він підтримує налаштування нестандартних специфікацій, налаштування обробки поверхні та комплексне постачання інженерних масових замовлень, комплексно вирішуючи потреби у закупівлях кріплень для сталевих конструкцій.