將兩個以上的鋼結構零部件或構件用螺栓連接成為一體的連接方法。螺栓連接是構件預裝和結構安裝中最簡便的連接方式。

　　螺栓連接在金屬結構安裝中最早使用。19世紀30年代后期，螺栓連接逐漸被鉚釘連接代替，僅在構件組裝中作為臨時固定措施。20世紀50年代出現(xiàn)了高強度螺栓連接方法。高強度螺栓用中碳鋼或中碳合金鋼制成，其強度比普通螺栓高2～3倍。高強度螺栓連接具有施工方便、安全可靠等優(yōu)點，60年代以后在一些冶金工廠的鋼結構制造安裝中開始應用。
                                                              

　　1.螺栓的分類

　　螺栓有很多叫法，螺釘、螺栓釘、標準件、緊固件等。螺栓是緊固件的通用說法。

　　廣義上螺栓包括普通螺栓、高強螺栓、地腳錨栓、膨脹螺栓、化學錨栓等，狹義上的螺栓分為普通螺栓連接和高強度螺栓兩種。

　　1.1 普通螺栓連接 主要分粗制螺栓連接和精制螺栓連接。

　　普通螺栓按照形式可分為六角頭螺栓、雙頭螺栓、沉頭螺栓等;

　　按制作精度可分為A、B、C級三個等級，A、B級為精制螺栓，C級為粗制螺栓，鋼結構用連接螺栓，除特殊說明外，一般即為普通粗制C級螺栓。

　　1.1.1 粗制螺栓 是用碳素結構鋼制成，為使螺栓順利地穿.入螺孔，其孔徑應比螺栓公稱直徑d大1.0～2.0mm。螺栓孔距排列要便于扳手擰緊螺帽。當粗制螺栓用于柱、梁、屋架的構件連接時，應采用加托板的連接構造。此時螺栓處于受拉狀態(tài)，其剪力由托板承受。

　　粗制螺栓所用材料強度等級低，限制了其在結構連接中的使用范圍，但在剪力較小的工作平臺次梁、墻皮梁、屋面梁及支撐、鉸接支座等的連接中仍得到廣泛應用。

　　粗制螺栓還普遍用于廠房鋼結構的預拼裝、鉚接構件鉚接前的預緊固以及高強度螺栓連接前的組裝和安裝節(jié)點焊接前的臨時緊固等。粗制螺栓作為永久固定螺栓使用時，需在找正后將其擰緊并采取防松措施。

　　1.1.2 精制螺栓 連接時，其孔徑應與螺桿直徑相同，螺栓穿入螺孔時應用錘擊打入，制孔質量和螺桿的加工精度要有嚴格要求。精制螺栓連接用于一些經(jīng)常拆裝和無法鉚接的結構連接。精制螺栓一般用于機械產(chǎn)品，建筑鋼結構中極少使用。

　　1.2 高強度螺栓連接

　　用高強度鋼制造的，或者需要施以較大預緊力的螺栓，皆可稱為高強度螺栓。高強度螺栓施加預拉力和靠摩擦力傳遞外力。普通螺栓連接靠栓桿抗剪和孔壁承壓來傳遞剪力，擰緊螺帽時產(chǎn)生預拉力很小，其影響可以忽略不計，而高強螺栓除了其材料強度很高之外，還給螺栓施加很大預拉力，使連接構件間產(chǎn)生擠壓力，從而使垂直于螺桿方向有很大摩擦力，而且預拉力、抗滑移系數(shù)和鋼材種類都直接影響高強螺栓的承載力。

　　高強螺栓按其受力狀況主要分為：摩擦型和承壓型兩種。煙臺標準件廠家

　　高強螺栓按施工工藝分為：扭剪型高強螺栓和大六角高強螺栓兩種。

　　1.2.1 摩擦型高強螺栓連接，靠螺栓緊固壓力使連接板層貼緊后在鋼板接觸表面產(chǎn)生的摩擦力來傳遞外力。對構件表面進行噴砂處理后生成赤銹面，可獲得較大的摩擦系數(shù)，減少連接螺栓的數(shù)量。摩擦型高強度螺栓的孔徑應比螺栓公稱直徑d大1.5～2.0mm。

　　1.2.2 承壓型高強度螺栓連接，是使構件間產(chǎn)生的摩擦力和螺栓中心軸剪切力與構件的承壓力同時作用來傳遞應力的，其孔徑應比螺栓公稱直徑d大1.O～1.5mm。制孔采用數(shù)控鉆床鉆孔和鉆模鉆孔等方法。

　　總之，摩擦型高強螺栓和承壓型高強螺栓實際上是同一種螺栓，只不過是設計是否考慮滑移。摩擦型高強螺栓絕對不能滑動，螺栓不承受剪力，一旦滑移，設計就認為達到破壞狀態(tài)，在技術上比較成熟;承壓型高強螺栓可以滑動，螺栓也承受剪力，最終破壞相當于普通螺栓破壞(螺栓剪壞或鋼板壓壞)。

　　1.2.3 大六角高強螺栓，由一個高強度螺栓、一個螺母和兩個墊圈可組成高強度螺栓連接副。

　　施工時，先用粗制螺栓將結構臨時固定，待結構安裝找正后，再從螺栓群中部開始逐個將粗制螺栓換上高強度螺栓并進行初擰，初擰后再順次進行復擰和終擰。

　　進行大六角頭高強度螺栓連接副安裝時，螺栓兩邊應各加一個墊圈(圖3a)。初擰扭矩值為終擰扭矩值的50%，復擰扭矩值等于終擰扭矩值，終擰扭矩值計算公式為：Tc=K*Pc*d。式中Tc為終擰扭矩值，N·m;K為扭矩系數(shù);Pc為施工預拉力，kN;d為高強度螺栓螺紋直徑，mm。施擰采用扭矩扳手，每次使用前應進行扭矩校正。

　　1.2.4 扭剪型高強螺栓，一個高強度螺栓、一個螺母和一個墊圈組成扭剪型高強螺栓連接副。

　　進行扭剪型高強度螺栓連接副安裝時，應僅在螺母一側加一個墊圈(圖3b)。初擰扭矩值計算公式為：Tc=0.065*Pc*d。式中Tc為初擰扭矩值，N·m;Pc為施工預拉力，kN;d為高強度螺栓螺紋直徑，mm。終擰采用專用扳手將尾部梅花頭擰斷為止。質量檢查的重點應放在施工過程的監(jiān)督檢查。

　　1.3 地腳錨栓

　　地腳錨栓別名地腳螺栓、地腳螺絲、地腳絲等，用于鋼結構柱腳與混凝土基礎連接的構件。一般采用Q235、Q345圓鋼制作。)

　　安裝時由鋼框固定地腳錨栓組，與綁扎鋼筋籠一起安裝，然后澆筑混凝土，螺栓頭應露出混凝土面一定長度。待混凝土達到一定強度后，安裝鋼柱腳，最后柱底二次灌漿。

　　1.4 化學錨栓

　　化學錨栓是一種新型的緊固材料，由化學藥劑與金屬桿體組成的。用于在已建成的混凝土結構上安裝其他結構的連接件?？捎糜诟鞣N鋼結構、幕墻、大理石干掛施工中的后加埋件安裝，也可用于設備安裝，公路、橋梁護欄安裝，建筑物加固改造等場合。

　　化學錨栓是繼膨脹錨栓之后出現(xiàn)的一種新型錨栓，是通過特制的化學粘接劑， 螺桿膠結固定于砼基材鉆孔中，以實現(xiàn)對固定件錨固的復合件。因為化學錨栓的抗拔承載力較大，可替代埋件錨筋，常用在施工現(xiàn)場忘記安裝鋼結構預埋件但混凝土已澆筑完成，用后加的化學錨栓埋件來補救。

　　化學錨栓的施工步驟如下：

　　(1).根據(jù)工程設計要求，在基材(如混凝土)中相應位置鉆孔，孔徑、孔深及螺栓直徑應由專業(yè)技術人員或現(xiàn)場試驗確定。

　　(2).用沖擊鉆或水鉆鉆孔。

　　(3).用專用氣筒、毛刷或壓縮空氣機清理鉆孔中的灰塵，建議重復進行不少于3次，孔內不應有灰塵與明水。

　　(4).保證螺栓表面潔凈、干燥、無油圬。

　　(5).確認玻璃管錨固包無外觀破損、藥劑凝固等異常現(xiàn)象，將其圓頭朝外放入錨固孔并推至孔底。

　　(6).使用電鉆及專用安裝夾具，將螺桿強力旋轉插入直至孔底，不應采用沖擊方式。

　　(7).當旋至孔底或螺栓上標志位置時，立刻停止旋轉，取下安裝夾具，凝膠后至完全固化前避免擾動。超時旋轉導致膠液流失，影響錨固力。(旋轉時間不應超過30秒，轉速不應低于300轉/分，不大于750轉/分，螺栓推進速度約為2cm/秒，不允許采用沖擊方式。)

　　1.5 膨脹螺栓

　　膨脹螺栓的作用與化學錨栓作用相同，用于受力較小的錨固件。

　　混凝土結構有裂縫的部位和容易產(chǎn)生裂縫的部位，不得采用膨脹螺栓。同時，主要承重結構、重要管道以及高速運轉、承受沖擊荷載和振動較大的設計采用的膨脹螺栓，應按計算的設計抗拉力和設計抗剪力選用大一級的規(guī)格型號。

　　2 螺栓的材性和規(guī)格

　　鋼結構中常用的螺栓規(guī)格有M12、M16、M20、M24、M30，M為螺栓符號，數(shù)字為公稱直徑。

　　螺栓按照性能等級分3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9十個等級，其中8.8級以上螺栓材質為低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)過熱處理(淬火、回火)，通稱為高強度螺栓，8.8級以下(不含8.8級)通稱為普通螺栓。

螺栓性能等級標號由兩部分數(shù)字組成，分別表示螺栓的公稱抗拉強度和材質的屈強比。如性能等級分4.6級的螺栓其含義為：第一部分數(shù)字(4.6中的“4”)為螺栓材質公稱抗拉強度(N/mm2)的1/100;第二部分數(shù)字(4.6中的“6”)為螺栓材質的屈強比的10倍;兩部分數(shù)字的乘積(4×6=“24”)為螺栓材質公稱屈服點的(N/mm2)的1/10。