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18330064396它規范了連接副的型式尺寸、技術要求、試驗方法、檢驗規則以及標記、標志、標簽、包裝和質量檢驗報告,適用于鐵路和公路橋梁、塔桅結構、鍋爐鋼結構、工業民用建筑、起重機械及其他鋼結構的摩擦型高強度螺栓連接副。
一句話:鋼結構的命,很大程度上系在"擰得緊不緊、傳得上不上力"上,而這份標準就是保障這套連接可靠的基礎。
今后采購、驗收、引用,只需認準一個標準號 GB/T 1231—2024,更簡單、不易混淆。
據標準前言,除結構調整和編輯性改動外,共列出 21 項主要技術變化,其中 新增 12 項、更改 9 項。幾個最值得關注的:
發布時間:2024-09-29;實施時間:2025-04-01。新舊切換期,請務必確認采購與庫存產品的標準版本。
一套連接副包括:螺栓 + 螺母 + 墊圈 A + 墊圈 B 各一件。
為什么要兩種墊圈?螺栓頭與螺母的支承受力情況不同,內外倒角的作用是合理過渡、擴大承壓面積、保護支承面,避免壓陷和應力集中。裝反會影響受力,這也是新標準特意用顏色區分的用心之處。
| 螺栓性能等級 | 匹配螺母 | 匹配墊圈 |
|---|---|---|
| 10.9S | 10H | 35HRC~45HRC |
| 8.8S | 8H | 35HRC~45HRC |
新版以表格形式明確規定各性能等級、各規格對應的材料及執行標準。以 10.9S 級螺栓為例:
| 適用規格 | 材料 | 執行標準 |
|---|---|---|
| M12~M24 | 20MnTiB / ML20MnTiB | GB/T 3077 / GB/T 6478 |
| M27~M36 | 35VB、42CrMo、ML40CrMo | GB/T 3077 / GB/T 6478 |
| 性能等級 | 抗拉強度 Rm / MPa | 規定塑性延伸強度 Rp0.2 / MPa | 斷后伸長率 A / % | 斷面收縮率 Z / % | 吸收能量(?20 ℃) KV2 / J |
|---|---|---|---|---|---|
| 10.9S | 1040~1190 | ≥940 | ≥10 | ≥48 | ≥27 |
| 8.8S | 830~1030 | ≥660 | ≥12 | ≥52 | ≥27 |
(吸收能量 KV2 適用于 d≥16 mm;沖擊試驗在 ?20 ℃ 下進行,采用 2 mm 深 V 型缺口試件。)
| 性能等級 | 維氏硬度 HV30 | 洛氏硬度 HRC |
|---|---|---|
| 10.9S | 312~358 | 33~38 |
| 8.8S | 249~296 | 24~31 |
螺栓的脫碳、增碳層按 GB/T 3098.1 控制,并配套新增了試驗方法與檢驗規則,防止表面脫碳導致螺紋軟化、或增碳導致表面脆裂。
這是這類產品最核心、也最需要盯防的指標,普通緊固件不會特別強調它,但對摩擦型高強度螺栓連接副而言,它與強度并列重要。
擰緊時,施加的扭矩 T 一部分消耗在螺紋副和支承面的摩擦上,一部分轉化為軸向預緊力 F。兩者的關系用公式表達:
其中 d 為公稱直徑。扭矩系數 K 的物理本質,就是"摩擦消耗占總扭矩的比例"。
施工中無法直接測量預緊力,只能靠控制擰緊扭矩來間接達到設計預緊力。所以:
| 項目 | 要求 |
|---|---|
| 扭矩系數平均值 K? | 0.110 ~ 0.150 |
| 變異系數 VK | ≤ 0.077 |
| 保證期 | 自出廠之日起 6 個月 |
"既準又穩":平均值 K? 落在區間內是"準",變異系數 VK ≤ 0.077 是"穩"(反映同批產品的一致性)。
標記示例:螺栓 GB/T 1231 M20×100-10.9S;螺母 GB/T 1231 M20-10H;墊圈 GB/T 1231 20A / 20B;
新增標簽要求:應包含標準編號、規格長度、性能等級、表面處理類型、制造者/經銷商識別、制造批號、裝箱數量——可追溯性明顯增強。
這一節幫你把三個容易混淆的概念串起來。它們不在一個層面,而是"產品 → 施工 → 節點"三級:
施擰扭矩 T ─(扭矩系數 K 換算)→ 軸力 F ─(抗滑移系數 μ、摩擦面數)→ 抗滑移承載力
解決"擰多少扭矩,能得到多少軸力"——產品出廠時就要保證 K 穩定在 0.110~0.150、VK≤0.077。
| 取值語境 | 含義 | 示例(M20、10.9S) |
|---|---|---|
| 試驗預拉力 | 做扭矩系數試驗時的預拉力控制范圍 | 161~179 kN |
| 設計預拉力 P | 結構設計采用的標準預拉力 | 約 125 kN |
| 施工預拉力 | 現場擰緊目標,通常取設計預拉力的 1.05~1.1 倍 | 約 131~137 kN |
注意:試驗預拉力明顯高于設計預拉力——扭矩系數試驗要在較大預拉力下考核摩擦特性;而結構設計用的是留有安全裕度的設計預拉力。
其中 μ 為抗滑移系數(取決于摩擦面處理方法,按 GB 50205 試驗確定)。參考值:
| 摩擦面處理方法 | 抗滑移系數 μ |
|---|---|
| 噴砂(丸)除銹 | 0.45 |
| 噴砂(丸)后涂無機富鋅漆 | 0.35 |
| 噴砂(丸)后生赤銹 | 0.45 |
| 鋼絲刷清除浮銹 / 未處理軋制面 | 0.30 |
數值示例:M20、10.9S,設計預拉力 P=125 kN,摩擦面噴砂除銹 μ=0.45,雙面摩擦 n_f=2,標準孔 k=1.0:
若摩擦面處理不當、μ 降到 0.30,則僅約 67 kN,承載力下降約 1/3。
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