钢结构高强度螺栓连接:摩擦面处理与抗滑移系数检验、终拧后丝扣外露2扣~3扣要求(GB 50205-2020/GB 50755-2012/GB 55006-2021/DB11 T 1832.5-2023)
高强度螺栓连接摩擦面应保持干燥、清洁,不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢等(GB 50755-2012 §7.2.5);除设计要求外,摩擦面不应有涂漆(DB11/T 1832.5-2023 §11.5.7);表面处理方法与除锈等级应符合设计文件要求,摩擦型连接摩擦面处理后应分别进行抗滑移系数试验和复验(GB 55006-2021 §7.1.3 强条);抗滑移系数检验每5万个螺栓一批、两种以上处理工艺每种均检、每批3组试件、双摩擦面二栓试件、终拧预拉力0.95P~1.05P(GB 50205-2020 附录B.0.7);终拧后螺栓丝扣外露应为2扣~3扣,允许10%外露1扣或4扣,按节点数抽查5%且不应小于10个、观察检查(GB 50205-2020 §6.3.6)。
适用依据
- GB 50755-2012 钢结构工程施工规范 第7.2.5条
- GB 55006-2021 钢结构通用规范 第7.1.3条(强制性条文)
- GB 50205-2020 钢结构工程施工质量验收标准 第6.3.6条、附录B.0.7
- GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范 第6.3.1条(条文说明,已由2020版替代)
- DB11/T 1832.5-2023 建筑工程施工工艺规程 第5部分:钢结构工程 第11.4.3、11.5.6、11.5.7条
主题定位
钢结构高强度螺栓连接施工与验收的两项核心控制要求:①摩擦面表面状态、处理方式与抗滑移系数检验;②终拧后螺栓丝扣外露数量。覆盖 GB 50755-2012《钢结构工程施工规范》、GB 50205-2020《钢结构工程施工质量验收标准》、GB 55006-2021《钢结构通用规范》及北京地标 DB11/T 1832.5-2023《建筑工程施工工艺规程 第5部分:钢结构工程》的相关条文。
核心结论
一、摩擦面要求(施工过程控制) 《钢结构工程施工规范》GB 50755-2012 第 7.2.5 条:经表面处理后的高强度螺栓连接摩擦面应符合下列规定: 1 连接摩擦面应保持干燥、清洁,不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢等; 2 经处理后的摩擦面应采取保护措施,不得在摩擦面上作标记; 3 摩擦面采用生锈处理方法时,安装前应以细钢丝刷垂直于构件受力方向除去摩擦面上的浮锈。 《钢结构通用规范》GB 55006-2021 第 7.1.3 条(全文强条):高强度螺栓连接处的钢板表面处理方法与除锈等级应符合设计文件要求。摩擦型高强度螺栓连接摩擦面处理后应分别进行抗滑移系数试验和复验,其结果应达到设计文件中关于抗滑移系数的指标要求。条文说明要点:板面油污将大幅度降低摩擦面的抗滑移系数,表面不应有油污;表面处理方法的不同直接影响抗滑移系数取值,故加工必须按设计要求进行处理;抗滑移系数试验和复验方法应符合国家现行有关标准的规定。 DB11/T 1832.5-2023 第 11.5.7 条:高强度螺栓连接摩擦面应干燥、整洁,不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢等。除设计要求外,摩擦面不应有涂漆。 DB11/T 1832.5-2023 第 11.4.3 条(施工规定):连接副应按批配套进场、同批内配套使用不得混批;使用前外观检查(表面油膜正常、无污染,丝扣完好无损),螺栓不得被雨淋、不得接触泥土油污;安装前将浮锈、飞边、毛刺、油污、油漆和保护膜清除干净;组装时螺母带圆台面一侧应朝向垫圈有倒角的一侧,大六角头螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头;穿入方向以施工方便为准并力求一致;安装时摩擦面应保持干燥,不得在雨中作业;初拧、复拧和终拧宜在一天内完成并做好施工过程记录。
二、抗滑移系数检验(GB 50205-2020 附录 B.0.7) 1 检验批:按分部工程(子分部工程)所含高强度螺栓用量划分,每 5 万个高强度螺栓用量的钢结构为一批,不足 5 万个视为一批。选用两种及两种以上表面处理(含有涂层摩擦面)工艺时,每种处理工艺均需检验抗滑移系数,每批 3 组试件。 2 试件:应采用双摩擦面的二栓拼接的拉力试件;试件与所代表的钢结构构件应为同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态(含有涂层),在同一环境条件下存放,并应用同批同一性能等级的高强度螺栓连接副。试件钢板厚度应保证在摩擦面滑移之前净截面始终处于弹性状态。 3 试验机误差应在 1% 以内;贴有电阻片的高强度螺栓、压力传感器和电阻应变仪试验前用试验机标定,误差应在 2% 以内。 4 紧固分初拧、终拧:初拧应达到螺栓预拉力标准值的 50% 左右;终拧后每个螺栓的预拉力值应在 0.95P~1.05P(P 为高强度螺栓设计预拉力值)范围内。 5 加荷:先加 10% 的抗滑移设计荷载值,停 1min 后,再平稳加荷,加荷速度为 3kN/s~5kN/s,直拉至滑动破坏,测得滑移荷载 Nv。 6 抗滑移系数 μ = Nv / (nf·ΣPi),式中 nf 为摩擦面面数取 2,Pi 为试件滑移一侧高强度螺栓预拉力实测值之和,m 为试件一侧螺栓数量取 2。 7 现场局部处理(GB 50205-2001 第 6.3.1 条条文说明,该版已被 2020 版替代):在安装现场局部采用砂轮打磨摩擦面时,打磨范围不小于螺栓孔径的 4 倍,打磨方向应与构件受力方向垂直;除设计上采用摩擦系数小于等于 0.3 并明确提出可不进行抗滑移系数试验者外,制作时须用 3 套同材质、同处理方法的试件进行复验,并另附 3 套同材质、同处理方法的试件供安装前复验。
三、终拧后丝扣外露(验收) 《钢结构工程施工质量验收标准》GB 50205-2020 第 6.3.6 条:高强度螺栓连接副终拧后,螺栓丝扣外露应为 2扣~3扣,其中允许有 10% 的螺栓丝扣外露 1扣或 4扣。检查数量:按节点数抽查 5%,且不应小于 10 个。检验方法:观察检查。DB11/T 1832.5-2023 第 11.5.6 条与之完全一致;第 11.4.3 条第 7 款亦要求终拧后螺栓外露丝扣应为 2扣~3扣。
适用边界
- 适用于建筑钢结构工程中摩擦型/承压型高强度螺栓连接(大六角头、扭剪型)的施工与验收;GB 55006-2021 为全文强制的通用规范,第 7.1.3 条属强制性条文。
- DB11/T 1832.5-2023 为北京市地方标准,适用于北京地区建筑工程施工工艺;其他地区以国标及当地规定为准。
- 摩擦系数小于等于 0.3 且设计明确可不进行抗滑移系数试验者,可免作该试验;其余情况制作与安装阶段均须试验/复验。
- 本卡不覆盖高强螺栓扭矩系数/紧固轴力进场复验、终拧扭矩施工控制值确定、焊接与普通螺栓连接等内容。
深入查阅
- GB 50205-2020《钢结构工程施工质量验收标准》第 6.3 节紧固件连接工程、附录 B 紧固件连接工程检验项目(B.0.7 抗滑移系数检验全流程、图 B.0.7 试件形式尺寸、表 B.0.7 试件板宽度取值)。
- GB 50755-2012《钢结构工程施工规范》第 7.2 节紧固件连接(7.2.5 条)。
- GB 55006-2021《钢结构通用规范》第 7.1.3 条及条文说明。
- GB 50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》第 6.3.1 条条文说明(现场砂轮打磨摩擦面操作要求)。
- DB11/T 1832.5-2023《建筑工程施工工艺规程 第5部分:钢结构工程》第 11.4 节、11.5 节高强度螺栓连接(11.4.3、11.5.6、11.5.7 条)。
关键词
- 高强度螺栓
- 摩擦面
- 抗滑移系数
- 丝扣外露
- 紧固件连接
- 钢结构施工
- GB 50205
- GB 50755
- GB 55006
- 终拧