螺栓連接是輸變電鋼結構主要的連接方式之一,具有施工操作簡單、安裝快捷、承載力高等優(yōu)點。在工程應用過程中,一些人員對螺栓的選擇和使用存在一些誤解,對工程施工與質量造成了不良影響。為此,本文對螺栓連接常見的幾個問題進行了分析,并提出了一些建議,從而幫助相關技術人員在工程應用實踐中正確使用螺栓。
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,輸變電鋼結構也向高承載能力、大型化發(fā)展,高強度性能級別的螺栓應用越來越多。在鋼結構中,螺栓分為普通螺栓和高強度螺栓,普通螺栓是指六角頭螺栓,高強度螺栓是指高強度大六角頭螺栓。普通螺栓分為A、B、C三種產(chǎn)品等級,A級精度最高,A、B級螺栓為精制螺栓,C級螺栓為粗制螺栓,性能等級為4.6級和4.8級。
A、B級螺栓孔是Ⅰ類孔,精度要求高,采用在裝配好的構件上鉆孔、在單個零件和構件上用鉆模鉆成、在單個零件和構件上沖或鉆孔然后組裝后再擴鉆孔的工藝,孔徑與螺栓公稱直徑相等,螺栓外徑公差為負公差,孔徑公差為正公差。C級螺栓孔是Ⅱ類孔,采用一次沖壓或不用鉆模鉆成工藝完成,C
級螺栓孔直徑一般比螺栓直徑大1——2 mm。文獻[1]中規(guī)定A、B級螺栓孔應具有H12的精度,A、B、C級螺栓孔徑允許偏差要求如表1所示。
由于A、B級螺栓孔精度要求高,生產(chǎn)制作及安裝施工很復雜,造價較高,很少在鋼結構中應用,在輸變電鋼結構中也不采用,即使6.8、8.8級甚至更高性能級別的A、B級普通螺栓都是采用C級螺栓孔,文獻[2]與文獻[3]中規(guī)定的螺栓都是鍍鋅粗制螺栓(C級)。
C級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力荷載結構的次要受剪連接。直接承受動力荷載構件的螺栓連接,如采用普通螺栓,則應采用雙螺帽或其他能防止螺母松動的有效措施[4]。