高強(qiáng)度螺栓螺母的形狀、連接構(gòu)造與普通螺栓基本相同。兩者的主要區(qū)別是:普通螺栓連接依靠桿身承壓和抗剪來(lái)傳遞剪力,在扭緊螺帽時(shí)螺栓產(chǎn)生的預(yù)拉力很小,其影響不予考慮;高強(qiáng)度螺栓螺母連接的工作原理是有意給螺栓施加很大的預(yù)拉力,使被連接件接觸面之間產(chǎn)生擠壓力,因而垂直于螺桿方向有很大摩擦力,依靠這種摩擦力來(lái)傳遞連接剪力。高強(qiáng)度螺栓螺母的預(yù)拉力是通過(guò)扭緊螺帽實(shí)現(xiàn)的,普通高強(qiáng)度螺母一般采用扭矩法、轉(zhuǎn)角法。扭剪型高強(qiáng)度螺母則采用扭斷螺栓尾部以控制預(yù)拉力。
高強(qiáng)度螺栓螺母連接的螺栓采用10.9S級(jí)或8.8S級(jí)you質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼并經(jīng)過(guò)熱處理制作而成,高強(qiáng)度螺栓孔應(yīng)采用鉆成孔。摩擦型連接的高強(qiáng)度螺栓的孔徑比螺栓公稱直徑d大1.5~2.0mm;承壓型連接的高強(qiáng)度螺栓的孔徑比螺栓公稱直徑d大1.0~1.5mm。

高強(qiáng)度螺栓連接具有施工簡(jiǎn)單、受力性能好、可拆換、耐疲勞、以及在動(dòng)力荷載作用下不致松動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),是很有發(fā)展前途的連接方法。高強(qiáng)度螺栓是用te制的扳手上緊螺帽,使螺栓產(chǎn)生巨大而又受控制的預(yù)拉力,通過(guò)螺帽和墊板,對(duì)被連接件也產(chǎn)生了同樣大小的預(yù)壓力。在預(yù)壓力作用下,沿被連接件表面就會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力,顯然,只要軸力小于此摩擦力,構(gòu)件便不會(huì)滑移,連接就不會(huì)受到破壞,這就是高強(qiáng)度螺栓連接的原理。

高強(qiáng)度螺栓連接是靠連接件接觸面間的摩擦力來(lái)阻止其相互滑移的,為使接觸面有足夠的摩擦力,就必須提高構(gòu)件的夾緊力和增大構(gòu)件接觸面的摩擦系數(shù)。構(gòu)件間的夾緊力是靠對(duì)螺栓施加預(yù)拉力來(lái)實(shí)現(xiàn)的,所以螺栓必須采用高強(qiáng)度鋼制造,這也就是稱為高強(qiáng)度螺栓連接的原因。高強(qiáng)度螺栓連接中,摩擦系數(shù)的大小對(duì)承載力的影響很大。試驗(yàn)表明,摩擦系數(shù)主要受接觸面的形式和構(gòu)件的材質(zhì)影響。為了增大接觸面的摩擦系數(shù),施工時(shí)常采用應(yīng)噴砂、用鋼絲刷清理等方法對(duì)連接范圍內(nèi)構(gòu)件接觸面進(jìn)行處理。高強(qiáng)度螺栓實(shí)際上有摩擦型和承壓型兩種。摩擦型高強(qiáng)度螺栓承受剪力的準(zhǔn)則是設(shè)計(jì)荷載引起的剪力不超過(guò)摩擦力。承壓型高強(qiáng)度螺栓則是以桿身不被剪壞或板件不被壓壞為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。