【正文】 此外還可以加入微量的 Cr、 Mn這樣在熱處理時(shí)的脆透性也會(huì)提高，這樣用硼元素代替其他的價(jià)格昂貴的金屬元素，造價(jià)可想而知。 也可以說本篇論文只是在前人對(duì)高強(qiáng)度螺栓的研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行總結(jié)，結(jié)合親身實(shí)驗(yàn)中總結(jié)的一些額外的知識(shí)而寫成的本篇論文。五：載荷在螺栓的頭部完全約束，螺栓桿端部施加表面載荷。 有限元是一種現(xiàn)在應(yīng)用在工程與設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)計(jì)算方法。《根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》與GB5020520xx 規(guī)定扭矩系數(shù)要在 到 之間為最恰當(dāng)。接下來我們來驗(yàn)證被水澆過的連接副的扭矩系數(shù)的變化。但是根據(jù)上述提到的國(guó)標(biāo)的規(guī)定，我們知道正常的扭矩系數(shù)值在 — 之間，而我們的數(shù)據(jù)中有很多是不在此范圍之內(nèi)，下面我們將介紹是什 么原因影響著扭矩系數(shù)的值過大。經(jīng)過專業(yè)處理的墊片（磷皂化潤(rùn)滑），會(huì)使扭矩系數(shù)變小，而墊片發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩系數(shù)變大。 拿出 M20 螺栓，通過內(nèi)外擋板，安裝在固定位置上，并安裝上卡片，目的是防止螺栓在擰緊時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)螺母稍微擰緊一點(diǎn)作為初擰就可以了，然后套上螺栓套筒，軸力傳感器與施力套筒，加上扳鋼后，按順時(shí)針方向逐漸加力。當(dāng) 8組實(shí)驗(yàn)全部完成后，保存好數(shù)據(jù)就可以進(jìn)行分析比較處理了，具體的步驟我們?cè)诤髱坠?jié)中會(huì)詳細(xì)講到。 [結(jié)果∕﹤ ]顯示當(dāng)前實(shí)驗(yàn)結(jié)果向左移動(dòng)光標(biāo)。對(duì)于扭矩，扭矩系數(shù) 軸力皆可進(jìn)行測(cè)量。如果存放的時(shí)間超過了半年，那么在此使之前要進(jìn)行再次的復(fù)查?？椎念愋鸵话惴譃槿N第一標(biāo)準(zhǔn)圓孔，偏差從 M24 的 + 到M30+，第二大圓孔，偏差一樣，直徑不同圓度相同。 接下來將過程中涉及到的相關(guān)公式介紹給大家。一位普通的施工工人用盡全力完成擰緊過程即可當(dāng)作終擰，需要提醒的是最好在三次擰緊的過程中進(jìn)行標(biāo)記，這樣漏擰個(gè)過擰現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生。則有 θ = Pδqδ? 179。如果將螺母受到的扭矩作為全部的外力做功即總功之和。 不同種類的高強(qiáng)度螺栓連接副 為了接下來的實(shí)驗(yàn)做鋪墊，我們先來了解研究一下不同種類的螺栓。但最主要的原因是它可以承受較大的預(yù)緊力，這說明它也可以應(yīng)用在高壓與密閉性容器的連接中。從 20 世紀(jì) 80 年代，中國(guó)由于從國(guó)外的引進(jìn)才對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有所了解，在接下來的近 20 年里，隨著建筑用剛的快速發(fā)展，高強(qiáng)度螺栓逐漸被使用， 在近幾年當(dāng)建筑行業(yè)的發(fā)展對(duì)螺栓性能要求的不斷提高，普通螺栓已經(jīng)無法滿足工程實(shí)際中某方面的需要，高強(qiáng)度螺栓問世，在材料上人們將優(yōu) 質(zhì)的 35剛進(jìn)行熱處理得到 ,最直觀的判斷，就是兩者在受力特點(diǎn)方面的區(qū)別。本篇論文將重點(diǎn)介紹不同規(guī)格的高強(qiáng)度螺栓連接副扭矩系數(shù)測(cè)量與數(shù)據(jù)分析比較。也就是說 K 是作為高強(qiáng)度螺栓質(zhì)量的主要指標(biāo)。 現(xiàn)在來講高強(qiáng)度螺栓的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)很深的層次。也能保證質(zhì)量的要求。我們就要盡可能減少無用功所產(chǎn)生的能量。上面介紹的為轉(zhuǎn)角法。抽查時(shí)一般會(huì)選取出 5 到 10 份作為樣本。為最佳選擇。直徑為 到 的公稱直徑必須全部通過檢查才行。大六角頭螺栓由一個(gè)螺栓一個(gè)螺栓一個(gè)螺母和倆個(gè)墊片。此臺(tái)機(jī)器還具備備份功能，讓你的實(shí)驗(yàn)參數(shù)隨時(shí)進(jìn)行備份，以便于下次的使用，對(duì)于勿操作還有恢復(fù)數(shù)據(jù)功能。大約 20 秒后進(jìn)入操作頁面或按切換鍵直接進(jìn)入操作界面。而對(duì)于 K 的影響因素至少涉及到對(duì)于 D 的測(cè)量和處理。 100 當(dāng)軸向力值達(dá)到 時(shí)，扭矩值 測(cè)出的扭矩系數(shù)為 . 圖 212（卡片） 圖 213（內(nèi)擋板） 圖 214（測(cè)試儀） 圖 215（軸力傳感器） 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 16 圖 216（螺栓套筒） 圖 217（扳鋼） 圖 218 影響扭矩系數(shù)的相關(guān)因素 影響因素 在介紹公式的一節(jié)中，我們由公式給出了影響扭矩系數(shù)可能相關(guān)的因素，接下來讓我們具體介紹扭矩系數(shù)到底和什么因素直接相關(guān)聯(lián)，是什么影 響了扭矩系數(shù)的大小。大六角頭螺栓在出廠后一般的保質(zhì)期為六個(gè)月，在六個(gè)月內(nèi)只要保管好，扭矩系數(shù)不會(huì)發(fā)生大的變化，但是六個(gè)月后，雖然螺栓表面可以達(dá)到要求，但是磷皂化處理的墊片等會(huì)發(fā)生改變，造成誤差。 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 級(jí)高強(qiáng)度螺栓的扭矩系數(shù)平均值在 ~ 之間，并且對(duì)于 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 20 M16 螺栓的軸力值在 49 到 49 之間，說明它的符合扭矩系數(shù)的圖像應(yīng)該在一個(gè)區(qū)間，而且是直線型的。如下表所示： 表 316 由上表得出圖像如下圖所示： 圖 316 一組 二組 三組 四組 五組 P(KN) 12 100 M(NM) 101 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 24 從圖中我們可以看出從零點(diǎn)到第四點(diǎn)是完全符合線性規(guī)律的，從第四點(diǎn)到第五點(diǎn)雖然斜率 K 有增大的趨勢(shì)，但基本符合線性，但是到第六點(diǎn)扭矩系數(shù) K 的斜率有了明顯的變小，到第六點(diǎn)是測(cè)出扭矩系數(shù)值為 K=0135. 接下來我們來比較不同公司生產(chǎn)的螺栓扭矩系數(shù)。 ②在擰緊螺栓的過程中要將螺栓孔對(duì)準(zhǔn)位置，不能強(qiáng)行生硬的安裝螺母，否則扭矩系數(shù)會(huì)產(chǎn)生大的誤差。 下面介紹有限元分析的幾個(gè)重要的具體的步驟。最危險(xiǎn)的部分就是螺帽與螺桿的連接處。未來發(fā)展中將向著一下的幾個(gè)重要方面 其一，性能方面的改進(jìn)和提高，目前在拉力加到 900KN 之后，材料的延遲斷裂敏感性明顯增 大，如圖 122 所示，當(dāng)遇到強(qiáng)風(fēng)時(shí)，由于強(qiáng)度不足，而造成的風(fēng)電設(shè)備的損壞，此類事件還有很多，說明解決強(qiáng)度問題即提高材料的延遲斷裂敏感性是未來發(fā)展的一個(gè)方向。 圖 423 圖中列舉了在材料處理中不同的硫含量對(duì)于材料臨界變形量的影響。只是在冷加工處理時(shí)表現(xiàn) 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 33 出硬度高，在加工 級(jí)的螺栓時(shí)更容易出現(xiàn)裂紋，所以常用在制造 級(jí)以下的螺栓。 本篇論文，從高強(qiáng)度螺栓的發(fā)展現(xiàn)狀介紹到高強(qiáng)度螺栓的分類情況，讓大家對(duì)它的類型有所了解，然后分析了加工制孔的實(shí)際應(yīng)用需要注意的，到大六角頭螺栓的緊固原理到，扭剪型螺栓的緊固原理，目的是為在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行緊固時(shí)提供正確的幫助，與緊固原理相關(guān)的知識(shí)就是對(duì)螺母的初擰、復(fù)擰、終擰的操作方法以及注意事項(xiàng)。但是只是由于水平有限，這里只是做了一個(gè)螺栓的拉伸模擬。由公式 M=PDM 可知，當(dāng) D 偏小時(shí)，是直接影響扭矩系數(shù)的原因。 M24179。 得出結(jié)論不加墊片導(dǎo)致扭矩系數(shù)過大。 處理方法 在上一節(jié)我們提到了影響扭矩系數(shù)的諸多因素，雖然使用中遇到很多的影響因素，但是對(duì)應(yīng)的就有一定的處理辦法，對(duì)于上述結(jié)論，下面我們給出一些分析，逐步的解決這些問題。還有就是連接副本身的問題，比如說連接副的制造，存儲(chǔ)不當(dāng)，運(yùn)輸中出現(xiàn)碰撞等因素都會(huì)影響扭矩系數(shù)。分別是 P 對(duì)應(yīng)于 KN， M 對(duì)應(yīng)于 KN?M， D 對(duì)應(yīng)于mm。對(duì)于定點(diǎn)的默認(rèn)值全部根據(jù)國(guó)標(biāo)的規(guī)定設(shè)置，用戶可以根據(jù)實(shí)際進(jìn)行修改。 按鍵說明：控制面板上的每個(gè)鍵有二到三個(gè)功能，如 [切換 ]：在實(shí)驗(yàn)界面和設(shè)置狀態(tài)界面進(jìn)行切換， [模式∕配置 ]：在動(dòng)作界面與配置界面切換，并且能夠控制自動(dòng)停機(jī)與返回停機(jī)， [清力 1∕標(biāo)定 ]將軸力清空為零，切換到標(biāo)定參數(shù)界面。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 11 第二章 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)操作 接下來我們將進(jìn)行實(shí)驗(yàn)階段，通過前面的了解，我們大致知道了，什么是高強(qiáng)度螺栓以及連接副的作用，緊固﹑注意事項(xiàng)等方面，下面將進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。施工前對(duì)于扳手也需要校訂，調(diào)整誤差在百分之三之間。我們知道施工的扳手一般分為三種，其中有手動(dòng)扭矩扳手，長(zhǎng)度大于 45mm 且是 倍的連接板孔徑。對(duì)于扭剪型的緊固還需要特殊的工具扳子 ———— 電動(dòng)扳手。EA為橫截面積。而預(yù)緊力值的大小也是施工參數(shù)的重要組成部分，簡(jiǎn)單來說我們希望螺栓有著相同的扭矩系數(shù)，這樣會(huì)更容易的控制預(yù)緊力，本論文主要目的是扭矩系數(shù)值的影響因素。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 5 其中常用在工程實(shí)際中的只有大六角頭的和扭剪型的兩種。 80 個(gè)， M24 共用 1179。在設(shè)計(jì)準(zhǔn)則方面可以分為兩大方面，第一摩擦性型連接， 靠的是連接件與連接件之間的摩擦力來傳力，也就是說在施工時(shí)我們只需要保證剪應(yīng)力 V不大于摩擦力就可以了。 總而言之，希望通過本篇論文。最后通過對(duì)不同類型的螺栓實(shí)驗(yàn)，測(cè)量出各個(gè)型號(hào)的連接副扭矩值，并將得出的數(shù)據(jù)相比較分析。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 2 高強(qiáng)度螺栓的介紹和應(yīng)用 所謂高強(qiáng)度螺栓顧名思義，其強(qiáng)度承載能力較普通螺栓高。在這樣的大型施工中不僅要進(jìn)行常規(guī)的儲(chǔ)存、驗(yàn)收、進(jìn)廠檢驗(yàn)、抗滑移系數(shù)實(shí)驗(yàn)、加工工藝、質(zhì)量檢查、復(fù)查等工作，還進(jìn)行了螺母硬度檢查墊片硬度檢查，墊片硬度平均在 329HV 30436HV 30. 第三：重慶 朝天門長(zhǎng)江大橋高強(qiáng)度螺栓群 [4]，在本座大橋上，由于拼裝式節(jié)點(diǎn)多，受重慶市溫度影響較大，連接板厚度較大等因素，決定使用高強(qiáng)度螺栓群作為連接裝置，該橋全長(zhǎng) 934m 分為上下兩層，上層寬度為 ，下層寬度 29m，采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓的連接，如下圖所示為當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的螺栓群的整體排布設(shè)計(jì)圖： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 3 圖 121 該大橋主要使用了 M24 與 M30 的螺栓，其中 M30 螺栓共用 2179。第三類稱為最終質(zhì)量，要求很高的抗拉強(qiáng)度，抗磨損、韌性、塑形達(dá)到要求在表面不容易出現(xiàn)集中力現(xiàn)象，潮濕等各種惡劣的環(huán)境下，均能保持良好的性能，比如在極其寒冷的地區(qū)施工時(shí)，螺栓不出現(xiàn)脆性斷裂，在溫度變化明顯的地區(qū)受熱臟冷縮影響最小，在水下施工不易腐蝕等等。為什么我們要做這樣的實(shí)驗(yàn)來測(cè)量扭矩系 數(shù)，其意義何在呢，一般來說對(duì)于同種類型的螺栓，保存良好會(huì)有相同的扭矩系數(shù)值，如果是這樣，通過施加扭矩我們就可以控制它的預(yù)緊力。 PEA TLE0360?? 其中 E 為楊氏模量， p 螺距 L 握距。還有它的特有的部分是一個(gè)突出的被稱為梅花頭的部分（一個(gè)卡頭結(jié)構(gòu)）。對(duì)于施工操作空間也有要求。臨時(shí)螺栓的百分之三十多于沖釘數(shù)。這些在后來的試驗(yàn)中將會(huì)用到，而扭矩系數(shù)的具體測(cè) 量也將會(huì)展示給大家。 1%。測(cè)量的型號(hào)僅限于 M16 M20 M22 M24 M27 M30 五種。上述的幾個(gè)量我們采 用統(tǒng)一的單位。 扭矩系數(shù)影響之一：在確定材料的連接副之后，我們要查看連接副是否生銹， 油污或表面塵土覆蓋，這些自然會(huì)對(duì)扭矩系數(shù)的測(cè)量產(chǎn)生誤差。 附加影響實(shí)驗(yàn)研究泡水前后對(duì)高強(qiáng)度螺栓的扭矩系數(shù)的影響 [4]在施工過程中，避免不了遇到下雨的情況，螺栓在雨中淋濕或浸泡必然會(huì)造成扭矩系數(shù)的變化，于是通過實(shí)驗(yàn)研究浸水后的螺栓。 為了數(shù)據(jù)具有比較性，接下來我們用同一根螺栓在測(cè)量在不加墊片時(shí)測(cè)量 M16 螺栓得到的關(guān)于 m與 p的數(shù)據(jù) 一組 二組 三組 四組 五組 P(KN) M(NM) 表 313 得出 K=（明顯 K偏大）圖像分析如下圖所示： 圖 313 由圖中可以看出在一開始軸力值的增大使扭矩力值更快增大，即線段的斜率 K 過大。 一組 二組 三組 四組 五組 P(KN) M(NM) 一組 二組 三組 四組 五組 P(KN) M(NM) 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 25 為體現(xiàn)接實(shí)驗(yàn)的全面性取出的 M24 和 M27 的螺栓供參考。整體偏差小于 . ⑤實(shí)驗(yàn)時(shí)用到的直徑均是由螺栓型號(hào)給出的， 例如 :測(cè)量 M22 螺栓扭矩系數(shù)時(shí)，直徑D 邊直接選用 22mm，但是當(dāng)我們用游標(biāo)卡尺親自測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)，直徑 D 根本沒有達(dá)到22mm。由技術(shù)扭矩系數(shù) K 的公式： M=PDK 可知需要在 abaqus 軟件中反映出 M 與 P 的關(guān)系。一般來說，施工中會(huì)用到大 量的高強(qiáng)度螺栓，沒辦法進(jìn)行逐個(gè)測(cè)量，一般分為幾組進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)量扭矩系數(shù)。另一方面，在制造螺栓的熱處理過程中，避免不了的操作就是球化退火和最后的淬火處理，目前發(fā)現(xiàn)一種微合金非調(diào)制剛，可以省去這兩個(gè)步驟，那么就會(huì)很大的提高經(jīng)濟(jì)效益。 在未來幾十年甚至更遠(yuǎn)的時(shí)間里將會(huì)起到它難以睥睨的作用。目前一種提法叫做超高強(qiáng)度化螺栓 [14]，這種螺栓意在解決延遲斷裂問題，隨著鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的更高層建筑，以及新出現(xiàn)的大型設(shè)備用強(qiáng)度更高甚至于超過1400MP 的螺栓，解