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我国高强度螺栓与DIN抗拉力差异

发布时间:21-06-24人气:378
DIN规范和我国规范中高强度螺栓抗拉承载力存在巨大差异,原因如下:
1.我国的规范中,抵触型高强螺栓装置时需求施加预拉力P,P=0.9*0.9*0.9*fu*Ae/1.2。
其间,fu是更小抗拉强度,Ae是螺栓有用面积。
高强螺栓的规划预拉力由材料强度和螺栓有用截面判定,并考虑了:
a. 在扭紧螺栓时扭矩使螺栓发作的剪应力将下降螺栓的承拉才干,故对材料抗拉强度除以系数1.2;
b.施工时为补偿预拉力的懈怠要对螺栓超张拉5%~10%,故乘以系数0.9;
c.材料抗力的变异等影响,乘以系数0.9;
d.对抗拉强度引进附加安全系数0.9。
抵触型是依托被联接构件间的抵触力传递阻力,以剪力等于抵触力为承载力极限情况。为了避免当外力大于螺栓预拉力时,卸载后出现懈怠现象,抗拉承载力规划值不得大于0.8P。
以10.9级螺栓为例,更小抗拉强度为1040N2,抗拉承载力规划值为1040*0.9*0.9*0.9*0.8/1.2=500N2.
2.我国规范的承压型高强螺栓的抗拉承载力规划值也是按照0.8P判定的,但容许接触面滑移,此时受力情况和一般螺栓相同,承载力为螺栓本身的强度。承压型是当剪力超过抵触力时,螺杆受剪破化或孔壁承压损坏为承载力极限情况。承压型高强螺栓虽然剪切变形比抵触型大,但承载力高于抵触型。
这种螺栓不能用在承受动力荷载的结构中。
3.根据DIN规范,在地震区不能运用抵触型高强螺栓,所以是按照螺栓本身的强度规划的,只按材料分项系数和安全系数进行折减,高于我国的规范值。
以10.9级的M20高强螺栓为例,我国规范按预拉力控制,抗拉规划承载力为124kN;DIN规范按材料本身强度控制,为178kN。核算过程如下:
N<=314*900/1.1/1.1=234kN,其间314为截面积,900为屈服强度,1.1和1.1分别为附加安全系数和材料分项系数;
N<=245*1000/1.25/1.1=178kN,其间245为净截面积,1000为更小抗拉强度,1.25和1.1分别为附加安全系数和材料分项系数;
两者取小值,即178kN。
所以,假设选用我国规范的规划值,则保证了正常工作情况下(非地震时)整体结构较小的变形;假设选用DIN规范中的规划值,结构也是安全的(我们施工时仍会施加预紧力,保证接触面必定的抵触力和整体结构小的变形,只是在地震时螺栓才发挥更大的效果,靠本身强度抵挡)。 
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