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高强螺栓为什么要紧固

2021-01-12 10:33:23 admin 4

我和大家讨论过“一模、二看、三锤击”来检查标准节联结螺栓的松紧,也谈到应该怎么预紧。今天说一下,为什么要预紧。


某工地的塔机在使用过程中倒掉,现场调查分析,是该塔机的底座和基础节连接的高强螺栓断裂导致倒塔的事故。其实,螺栓断裂仅仅是酿成事故的表面原因,如不找出螺栓断裂的真正原因,并加以防范,那么此悲剧还将上演。

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我认为江苏友同高强螺栓断裂的原因有

1)螺栓连接副没有按规定的力矩拧紧;在安装标准节过程中,安装工为了快速完成任务,紧固螺栓时没有按规定的力矩拧紧紧固或螺栓锈蚀根本达不到紧固状态。在标准节和底座两个连接件出现间隙,加上螺栓孔与螺杆之间有较大的配合间隙,塔机运行过程中,有晃动,两个连接件的间隙忽大忽小,将产生强大的冲击力,使高强螺栓杆直接承受巨大的剪切冲击力和拉伸冲击力,久而久之,螺栓的力学性能降低,严重的就会导致螺杆断裂,以至倒塔,造成重大事故。

因此,在安装过程中最好使用扭力扳手,严格按说明书要求的力矩拧紧,不得过紧或过松。过紧,将形成螺杆长期处于或接近于屈服强度的情况下工作,是螺栓很快就疲劳而产生裂纹,造成断裂。过松,在塔机工作过程中,由于螺栓所承受的是拉力和剪切力,剪切强度小于拉伸强度。特别是松动过大时,螺杆与连接件之间相对运动,螺栓反复的承受巨大的拉伸和剪切的冲击力,极易造成螺栓的损坏而断裂。

还要注意各连接副的预紧力应该一致,如果不一致,某个连接副的螺栓拉力相差很大,预紧力大的螺栓就会长期在重载荷下工作,也易产生疲劳损坏断裂。这是因为单个螺栓在工作中所受的载荷等于螺栓紧固时的预紧力加上工作载荷,当两力相加接近或达到屈服强度是很快就会使螺栓疲劳产生裂纹而断裂。而多棵螺栓同时受力就能大大的提高联结处的受力性能。从而避免“多米诺骨牌”现象,逐颗拉断造成倒塔事故。这一点值得大家重视。希望安装单位能用扭矩扳手紧固高强螺栓消灭塔机以后工作中的重大安全隐患。

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2)江苏友同高强螺栓的使用维护保养不当。塔机是运动的,在工作的过程中螺栓不断的受到拉伸和剪切力,随着时间的推移,螺栓的力学性能是会降低的,因此,为了安全应该定期更换高强螺栓,按国标,不动的7年换新的;需拆装的最多用2次就报废。

目前在塔机安装过程中,只要螺栓没有损坏,无论使用多少年都不更换,这是极危险的做法。事实上只要有一根螺栓损坏,其余的螺栓都会不同程度的受伤,只是肉眼看不见而已。所以高强螺栓应定期更换且是同批次。毕竟买螺栓的成本和隐患是不可比的。

在安装高强螺栓时还要注意:首先必须确定高强螺栓的预紧力矩值,(所有的说明书上都有这个预紧力矩值)还要在安装前清除垫圈、螺杆、螺母及螺牙也就是丝扣上的污物、铁锈,并在螺母和螺牙上均匀涂上少量的润滑脂。不得使用杆部不直和带有锈蚀损伤螺栓和螺牙、螺母、垫片损伤的高强螺栓副。最后在安装中不得强行穿入更不能敲打穿入。装好后高强螺栓连接副还要有防潮和防水措施避免锈蚀。

顺带说一下,保养好的螺栓紧固时也易紧固到位。

综上所述,塔机标准节联结主要是靠高强螺栓保持一定的预紧力矩,通过摩擦力来保证标准节等钢结构之间的联结强度的。我们检查时为了便于操作,发现没有保养的旧螺栓就判定螺栓不合格。有点武断,但也只能这样。换一个螺栓的成本和安全成本相比太小了,可以忽略不计!

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