Vysokopevnostní šrouby pro ocelové konstrukční spoje

Vysokopevnostní šrouby pro ocelové spoje jsou nejrozšířenějšími předpjatými upevňovacími prvky v moderním strojírenství ocelových konstrukcí. Na rozdíl od vysokopevnostních šroubů typu s krouceným střihem nemají drážku pro hrdlo. Předpínací síla je přesně aplikována metodou krouticího momentu nebo metodou úhlu natočení. Produkty jsou rozděleny do dvou hlavních tříd pevnosti: 8.8 a 10.9. Mohou dosáhnout dvou způsobů připojení: typ tření a typ komprese a jsou vhodné pro různé stavební podmínky, jako je vnitřní, venkovní, pobřežní a korozivní prostředí.

Celá řada vysokopevnostních šroubů HAISHENG přísně dodržuje národní normy pro výrobu a testování. Jsou na skladě a mají kompletní specifikace. Mohou přímo splnit požadavky na nákup a přizpůsobení různých továren na ocelové konstrukce, mosty, vazníky a výškové budovy. Jsou vybaveny kompletními testovacími daty pro zajištění souladu s akceptací projektu.

I. Prováděcí standardy

Tato sekce, Vysokopevnostní šrouby pro ocelové spoje, přísně vyhovuje současným národním normám pro konstrukci ocelových konstrukcí a výrobu produktů. Celý proces výroby, testování a přejímky probíhá v souladu s předpisy. Základní standardy provádění jsou následující:

1. Výrobní normy produktu: GB/T 1228 - 1231

2. Normy pro akceptaci inženýrských staveb: GB 50205 - 2020

II. Základní definice produktu a aplikační scénáře

2.1 Základní definice produktu

Velká šestihranná vysokopevnostní šroubová spojovací sada je předpjatý spojovací prvek speciálně pro ocelové konstrukce. Přijímá standardní strukturu šestihranné hlavy bez krčkové drážky struktury hlavy torzních a střižných šroubů. Během konstrukce je standardní předpínací síla aplikována metodou krouticího momentu nebo metodou úhlu natočení. Zatížení se přenáší třecí silou mezi stykovými plochami plechu, tlakem v ložisku šroubu a smykem šroubu. Je rozdělen do dvou režimů připojení: typ tření a typ tlaku a je vhodný pro většinu nosných uzlů ocelové konstrukce.

2.2 Stupně pevnosti a příslušné podmínky

Podle rozdílů v podmínkách technické nosnosti jsou vysokopevnostní šrouby pro spoje z konstrukční oceli rozděleny do dvou hlavních tříd, přesně vyhovujících různým konstrukčním scénářům, aby se předešlo problémům s nadměrným výkonem nebo nedostatečnou nosností:

1. Třída 10,9: Vhodné pro klíčové nosné uzly ocelových konstrukcí, jako jsou nosníky a sloupy, sloupy a nosníky, ocelové vazníky a mosty, se silnou nosností a vynikající odolností proti únavě

2. Stupeň 8,8: Vhodné pro sekundární nosné uzly lehkých ocelových konstrukcí, podpěr zařízení a konstrukcí uzavřených budov, s vysokými náklady a kompatibilitou s konvenčními projekty s nízkou zátěží

2.3 Společné materiály a identifikace produktu

Všechny výrobky jsou zpracovány kalením a temperováním vysoce kvalitní legované oceli. Materiál je stabilní a mechanické vlastnosti splňují normy. Nechybí materiály ani podřadná smíšená ocel. Splňuje požadavky na dlouhodobé inženýrské služby：

1. Šrouby třídy 10,9： Hlavní materiál je 20MnTiB，35VB； odpovídající matice a podložky jsou vyrobeny z oceli 35CrMo，45#

2. Šrouby třídy 8,8: Hlavní materiál je ocel 45#, 40Cr, odpovídající matice a podložky jsou vyrobeny z oceli 45#

3. Identifikace produktu: Tělo šroubu je vyryto 10,9S/8,8S a odpovídající matice jsou vyryty 10H/8H. Identifikace je jasná a odolná proti opotřebení, usnadňuje třídění specifikací na místě a ověřování kvality

2.4 Společné specifikace a vlastní služby

Standardní specifikace jsou zahrnuty na skladě pro běžné inženýrské projekty. Přizpůsobení je také podporováno pro nestandardní projekty, aby vyhovovaly speciálním stavebním potřebám：

1. Jmenovitý průměr: M16, M20, M22, M24, M27, M30

2. Jmenovitá délka： 40 mm až 240 mm

3. Vlastní služby: Ultra dlouhé specifikace, nestandardní speciální délky a šrouby kompatibilní se speciální tolerancí lze zpracovat pro připojení různých projektů ocelových konstrukcí speciálního tvaru

III. Standardní konfigurace kompletní sady

Všechny vysokopevnostní šrouby HAISHENG pro ocelové spoje jsou továrně smontované kompletní sady. Pevná kombinace není rozebrána ani smíchána, čímž se zabrání problémům s kvalitou konstrukce způsobeným nesprávnou instalací nebo vynecháním komponent na staveništi. Kompletní spojovací sada obsahuje: 1 šroub + 1 matici + 2 vysokopevnostní ploché podložky.

1. Velké šestihranné vysokopevnostní šrouby: Standardní konstrukce se šestihrannou hlavou, tělo s plným závitem, univerzálně použitelné pro konstrukce, kompatibilní s běžnými stavebními nástroji, s extrémně silnou všestranností

2. Vysokopevnostní matice: Zesílená šestihranná struktura, s přesným závitem odpovídajícím šroubu, pevně uzamykající a není náchylná ke sklouznutí

3. Vysokopevnostní ploché podložky: Instalují se samostatně pod hlavu šroubu a na obě strany matice během konstrukce, účinně rozdělují tlak, zabraňují poškození základny ocelové konstrukce během utahování

IV. Proces povrchové úpravy

Abychom splnili požadavky různých stavebních prostředí na antikorozní ochranu, odolnost proti opotřebení a protiskluznost, nabízíme tři vyzrálá řešení povrchové úpravy. Nákupní oddělení může přímo vybrat typ na základě podmínek projektu:

1. Úprava fosfátováním a černěním: Vhodné pro vnitřní suché dílny a projekty vnitřních ocelových konstrukcí. Má stabilní koeficient tření, vysokou cenu a je hlavní volbou pro občanské a průmyslové ocelové konstrukce.

2. Ošetření žárovým zinkováním: Vhodné pro venkovní, venkovní, pobřežní vlhké prostředí a prostředí s mírnou korozí. Má vynikající antikorozní vlastnosti. Po galvanizaci je povrch rovnoměrně zbaven otřepů, aby bylo zajištěno hladké a bezproblémové spojení šroubů.

3. Úprava Dacromet: Vhodné pro silnou korozi, vysokou vlhkost a oblasti chemických závodů atd. Kombinuje vynikající antikorozní výkon se stabilním protiskluzovým výkonem, čímž se prodlužuje životnost spojů.

V. Stavební podpůrné nástroje a konfigurace materiálu

5.1 Speciální stavební nářadí

Tato sekce: Vysokopevnostní šrouby pro konstrukční ocelové spoje jsou kompatibilní s konvenčními standardizovanými stavebními stroji, které nevyžadují žádné speciální přizpůsobené vybavení, čímž se snižují náklady na stavbu na staveništi: momentový klíč (pro počáteční i konečné utažení), úhlový měřič, tloušťkoměr, značkovací pero, nástroje pro broušení kontaktních ploch

5.2 Balení a výrobní dokumentace

1. Specifikace balení: Každá šarže je balena jako kompletní sada samostatně a je přísně zakázáno prodávat po kusech nebo míchat šarže a modely. To usnadňuje skladování ve skladu, žádanku a kontrolu zásob na staveništi.

2. Podpůrné dokumenty: Každá šarže produktů je dodávána s kompletními a vyhovujícími dokumenty, které lze přímo použít pro kontrolu a přejímku projektu, včetně certifikátu o shodě produktu, zprávy o zkoušce mechanického výkonu, zprávy o zkoušce předpětí, zprávy o zkoušce točivého momentu, zprávy o zkoušce protiskluzového koeficientu

VI. Hlavní výhody produktu

Ve srovnání s běžnými šrouby mají vysokopevnostní šrouby pro ocelové spoje významné výhody, pokud jde o strukturální stabilitu, životnost a technickou bezpečnost, účinně řeší běžné technické problémy, jako je uvolňování, deformace a klouzání ve spojích ocelových konstrukcí:

1. Stabilní mechanické vlastnosti: Vysoká pevnost a dobrá houževnatost, odolná proti natahovací deformaci a lomu při dlouhodobém zatížení, vhodná pro velké zatížení a střídavé zatížení

2. Vynikající protiskluzový výkon: Přiměřená a rovnoměrná síla předběžného utažení, těsný kontakt mezi deskami, účinně eliminuje riziko sklouznutí spoje

3. Silná seismická a únavová odolnost: Odolná vůči vibracím zařízení, vibracím větru a střídavému zatížení, vhodné pro výškové a velkorozponové ocelové konstrukce

4. Vysoká celková bezpečnost: Rovnoměrné rozložení síly ve spoji, výrazně zlepšuje celkovou stabilitu ocelové konstrukce, snižuje technická rizika a zvyšuje koeficient bezpečnosti

5. Silná konstrukční kompatibilita ： Standardizovaná struktura ， pohodlná instalace ， vhodná pro velkosériovou stavbu ocelových konstrukcí ， zkrácení doby výstavby a snížení nákladů na pracovní sílu

VII. Hlavní výhody diferenciace produktů

7.1 Srovnání s 10,9 stupněm točivým momentem-střihem vysokopevnostních šroubů Pevnost jádra

1. Adaptabilita konstrukčního prostoru je rozsáhlá: Není třeba upínat hlavu ve tvaru ocasu, jednostranné ovládání, uzavřená dutina, úzké a skryté uzly a vnitřní struktura sloupků skříňového typu, to vše lze konstruovat normálně, řeší konstrukční problémy složitých uzlů a její všestrannost daleko převyšuje šrouby typu torzního smyku.

2. Opravitelné a znovu použitelné: Bez destruktivní konstrukce, která láme krk, může být normálně rozebrána během technické údržby, renovace, přepracování nebo dočasné montáže; spojovací páry s kvalifikovaným vzhledem, závity a mechanickými vlastnostmi lze znovu použít, což snižuje náklady na inženýrský spotřební materiál.

3. Větší rozsah výběru specifikací: Přizpůsobitelné pro ultra velké průměry, ultra dlouhé a nestandardní specifikace, vhodné pro ultra silné laminované desky, extrémně velká zatížení a speciální uzly, kompenzující omezení šroubů typu torzního smyku.

4. Kompatibilita s duálním silovým režimem: Podporuje třecí i ložiskové typy způsobů připojení, uzly statického zatížení pro velké zatížení si mohou vybrat typ ložiska pro zvýšení únosnosti, vhodné pro více konstrukčních schémat.

Relativní nevýhody

1. Předpínací síla závisí na kroutícím momentu a řízení úhlu, ovlivněného přesností obráběcího stroje, ručním ovládáním a faktory prostředí, přesnost předpínací síly je o něco nižší než u šroubů typu torzního smyku a diskrétní odchylka je o něco větší.

2. Konstrukce vyžaduje kontrolu krouticího momentu pro každý šroub, více procesů a obtížnější přejímací postup, celková konstrukce a účinnost přejímky je nižší než u šroubů typu torzního smyku.

3. Standardní konfigurace je jeden šroub, jedna matice, dvě podložky, více příslušenství a je vyžadováno podrobné třídění a kontrola na místě náchylné k chybám při třídění.

VIII. Standardizované stavební techniky

Přizpůsobeno normě pro přijetí GB 50205-2020, hlavní metodou je aplikace krouticího momentu pro konstrukci a vysoce přesné spoje si mohou vybrat metodu úhlu natočení. Celý proces je standardizovaný, sledovatelný a ověřitelný.

8.1 Představební příprava

1. Ověření technického materiálu: Ověřte konstrukční výkresy, specifikace šroubů, třídy pevnosti, konstrukční sílu předpětí, koeficient točivého momentu a koeficient protiskluzu; striktně používat stejnou šarži kompletních spojovacích sad a zakázat smíšené šarže a směsi; rezerva 3%-5% náhradních dílů podle celkového využití. Šrouby jsou skladovány v suchém skladu s ochrannými návleky na závitech, aby se zabránilo rzi a znečištění olejem.

2. Třecí povrchová úprava: pískováním, otryskáváním, broušením pískovým kotoučem, rezivěním atd., úplně odstraňte nátěr, oxidové okují, plovoucí rez, a nečistoty z kontaktních povrchů desek, provádějte odběrové testy na protiskluzový koeficient, po splnění povětrnostních podmínek pokračujte v práci pouze v souladu se specifikacemi povrch je orosený.

3. Kalibrace zařízení: Počáteční utahovací a konečné utahovací momentové klíče musí být zkalibrovány před stavbou a používány v platném období; připravte posuvná měřítka, popisovače, expanzní nástroje a nástroje úhlu natočení.

4. Výběr specifikace： Vyberte vhodné specifikace na základě celkové tloušťky naskládaných desek， a zkontrolujte, zda jsou obnažené závity matice po utažení 2-3 zuby, abyste se vyhnuli nadměrné délce nebo krátkým závitům, které nesplňují normy.

8.2 Sestavení součásti a vložení šroubu

1. Zvedání a umístění ocelových součástí, korekce osy, elevace a svislosti, když je mezera mezi deskami větší než 1 mm, přidejte odpovídající tloušťkové podložky podle specifikací.

2. Pro polohování použijte dočasné šrouby a nýty s počtem dočasných upevnění ne menším než 1/3 celkového počtu otvorů ve spoji a alespoň 2 sady.

3. Volné vložení šroubu, zákaz expanze řezání plynem, násilné vložení kladivem, pokud odchylka polohy otvoru překročí normu, musí být opravena podle zvláštního technického plánu.

4. Standardizované umístění podložek: Umístěte jednu plochou podložku pod hlavu šroubu a jednu na stranu matice, zajistěte, aby byly umístěny rovnoměrně bez jakéhokoli zešikmení. Směr zasouvání šroubu na celém místě by měl být jednotný, aby byla zajištěna standardizovaná konstrukce.

8.3 Pracovní postup počátečního utahování

1. Funkce: Odstraňte problémy s mezerou a nesouosostí, snižte odchylku konečného utahovacího momentu a zajistěte jednotné celkové utažení.

2. Hodnota točivého momentu： Obecně： odeberte 50 % konečného utahovacího momentu.

3. Sekvence utahování: U skupinových šroubových spojů symetricky utahujte od středu k okraji, u dlouhých spojů postupujte od středu k oběma koncům.

4. Kontrola identifikace: Označte jednotně po počátečním utažení, s rozlišením mezi utaženými a neutaženými oblastmi, pro smontované uzly ve stejný den, dokončení počátečního a konečného utažení ve stejný den.

8.4 Konečné utahování základní práce

Metoda jedna: Metoda točivého momentu

1. Vypočítejte konečný utahovací moment podle vzorce T = K⋅P⋅d (K = koeficient momentu, P = standardní předpínací síla, d = jmenovitý průměr šroubu).

2. Použijte kalibrované momentové klíče, utáhněte každý šroub podle vypočítané hodnoty, přísně kontrolujte odchylku utahovacího momentu v povoleném rozsahu.

3. Pořadí utahování zůstává stejné jako u počátečního utahování a po operaci jej označte pro identifikaci, aby se usnadnila kontrola a ověření kvality.

Metoda 2: Metoda úhlu natočení

1. Po počátečním utažení použijte matici jako referenční, otáčejte maticí podle požadavků konstrukce a specifikace a přesně řiďte sílu předpětí prostřednictvím úhlu zkroucení.

2. Sledujte celý proces pomocí nástroje pro úhel natočení, abyste zajistili přesnost hodnoty úhlu natočení a splnili požadavky na vysoce přesnou konstrukci.

Specifikace zpracování výjimek

Pokud se během utahování vyskytnou problémy, jako je otáčení šroubu, prokluzování závitu nebo deformace součásti, okamžitě zastavte operaci, vyměňte celou skupinu za zcela nové spojovací sady a zakažte opakované utahování nebo opravy a opětovné použití starých šroubů.

8.5 Speciální opakovaná kontrola točivého momentu

Po konečném utažení náhodně odeberte a znovu zkontrolujte točivý moment podle specifikovaného poměru a naměřený točivý moment je považován za kvalifikovaný, pokud je v povoleném rozsahu odchylky, pokud se opakovaná kontrola nezdaří, rozšiřte rozsah kontroly a pokud stále nekvalifikujete, vraťte a vyměňte vše pro přepracování, abyste eliminovali rizika kvality.

8.6 Ochrana produktu a speciální konstrukce za zvláštních okolností

1. Nevystavujte se kolizi, vysokoteplotnímu vypalování při elektrickém svařování nebo řezání plamenem již utažených uzlů, aby nedošlo k zeslabení síly předpětí, pro následné svařovací operace, proveďte opatření na ochranu tepelné izolace.

2. Pro nízkoteplotní konstrukci předehřejte strojní zařízení předem, abyste předešli problémům s přesností točivého momentu; po dešti počkejte, dokud třecí plochy zcela nevyschnou, než pokračujte v práci.

3. Pro úzké a skryté spoje použijte nejprve momentové klíče s krátkou rukojetí, abyste zajistili správnou konstrukci a kontrolu.

8.7 Klíčové body pro akceptaci kvality a zákazy výstavby

1. Komplexní vizuální kontrola: Montážní poloha těsnění je přesná, nechybí ani zkosená; matice je odkryta 2-3 zuby závitu; nejsou žádné uvolněné nebo uvolněné problémy.

2. Ověření údajů: Záznamy o kalibraci klíče, zpráva o koeficientu tření, záznamy o kontrole točivého momentu a skryté záznamy o přejímce projektu jsou úplné a neporušené, což umožňuje hladkou kontrolu a přejímku.

3. Závazné zákazy konstrukce: Je přísně zakázáno míchat páry spojů od různých výrobců a šarží; je přísně zakázáno nanášet barvu nebo maltu na třecí plochu; je přísně zakázáno dotahovat nebo opravovat nekvalifikované šrouby na místě.

8.8 Jednoduchý průběh stavebního procesu

Příprava stavby → Ošetření třecího povrchu → Korekce dílu + dočasná fixace → Vložení šroubu → Prvotní utažení + označení → Konečné utažení + označení → Opětovná kontrola odběru točivého momentu → Ochrana hotového výrobku → Převzetí kompletace

IX.Výkonové parametry jádra

9.1 Surovina a tvrdost

1. Šroub třídy 10.9: 20MnTiB, 35VB, 42CrMo

2. Stupeň 8.8 Šroub: 45# ocel, 40Cr

3. Matice a podložka: 45# ocel, 35CrMo

4. Tepelné zpracování: Integrální kalení + vysokoteplotní temperování

5. Rockwellova tvrdost (HRC): Stupeň 10,9 šroubu: 32～38; Šroub třídy 8,8: 24～31; Matice a podložky: 35～45

9.2 Mechanické vlastnosti (minimální hodnota)

9.3 Standardní předpínací síla (stupeň 10.9, jednotka: kN)

Poznámka: Vysokopevnostní šrouby třídy 8.8 nemají žádnou povinnou jednotnou předpínací sílu, konstruované podle konstrukčního krouticího momentu.

9.4 Součinitel točivého momentu

1. Standardní rozsah: 0,110～0,150

2. Variační koeficient: ≤3 %

3. Vzorec pro výpočet: T=K⋅P⋅d (T=konečný utahovací moment, K=koeficient utahovacího momentu, P=předpínací síla, d=jmenovitý průměr šroubu)

9.5 Závit a rozměrová tolerance

1. Přesnost závitu: Třída šroubu 6g, matice třídy 6H

2. Celková tolerance délky šroubu: ±2 mm

3. Přímost stopky: ≤1‰

4. Vertikálnost dosedací plochy matice: ≤1°

9.6 Připojení a protiskluzový výkon

1. Protiskluzový koeficient (pískování/otryskání): μ≥0,45

2. Metoda rozptylu momentu předpětí: ≤±10%

3. Silový režim: Podpora spojení třecího typu a typu ložiska

9.7 Parametry povrchové antikorozní ochrany

1. Fosfátování a černění: Tloušťka filmu 5～15 μm, stabilní koeficient tření pro interiérové ​​projekty

2. Žárové zinkování: Vrstva zinku ≥85 μm, vhodná pro venkovní a pobřežní korozivní prostředí, vyžaduje se opětovné řezání závitu

3. Povlak Dacromet: Tloušťka filmu 6～10 μm, aplikovaný v podmínkách silné koroze

9.8 Index přijetí instalace na místě

1. Konfigurace podložky: 1 podložka pod hlavou šroubu + 1 podložka na straně matice, žádná chybějící nebo obrácená instalace

2. Kvalifikovaná norma: 2～3 odkryté kompletní závity vně matice

3. Pravidlo utahování: Symetrické utahování od středu k okolí pro skupiny šroubů

4. Počáteční utahovací moment: Asi 50 % konečného utahovacího momentu

X. Výhody továrního zásobování

1. Přímé dodávky ze zdrojové továrny: HAISHENG se již mnoho let intenzivně zabývá výrobou spojovacích prvků pro ocelové konstrukce. Má vlastní výrobní linky a týmy pro kontrolu kvality, což eliminuje potřebu prostředníků, a hromadné nákupy nabízejí lepší nákladovou efektivitu.

2. Stabilní dodávka zboží na skladě: Všechny mainstreamové specifikace jsou pravidelně naskladněny, což umožňuje rychlé reakce na urgentní doplňování a dodávky rozsáhlých zakázek, zajišťující průběh harmonogramu projektu.

3. Kontrola kvality a sledovatelnost celého procesu: Od vstupu suroviny, tepelného zpracování až po dodání hotového výrobku se v průběhu procesu provádějí četné kontroly. Každá šarže může poskytnout kompletní kontrolní materiály, které podporují sledovatelnost pro přijetí projektu.

4. Přizpůsobené podpůrné služby: Podporuje přizpůsobení nestandardních specifikací, přizpůsobení povrchové úpravy a jednorázové dodávky inženýrských hromadných zakázek, řešící potřeby nákupu spojovacích prvků ocelových konstrukcí komplexním způsobem.