螺栓擰緊力計算

1、鋼結(jié)構(gòu)安裝中，鋼柱腳采用鋼墊板作支承是一種常見的做法。一般當設計未給出時，鋼墊板面積即由施工單位自行計算。《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》GB50205―95規(guī)定，鋼墊板面積應根據(jù)基礎混凝土的抗壓強度、柱腳底板下細石混凝土二次澆灌前柱底承受的荷載和地腳螺栓（錨栓）的緊固拉力計算確定。實際施工中，有些施工單位計算鋼墊板面積沿用了設備基礎上支承設備墊鐵面積計算方法：A＝C（Q1＋Q2）／RA―墊鐵面積（mm2）；C―安全系數(shù)（1.5~3）；Q1

2、―由于構(gòu)件重量加在該墊鐵組上的負荷（N）；Q2―由于地腳螺栓擰緊（可采用地腳螺栓的許可抗拉強度進行計算）后所分布在墊鐵組上的壓力（N）；R―基礎或地坪混凝土的單位面積抗壓強度。實際計算發(fā)現(xiàn)，當鋼柱重量較大、地腳螺栓直徑較大數(shù)量較多時計算出的鋼墊面積較大，帶來施工不便（墊板面積越大對基礎表面平整度要求越高）。例如：某鋼結(jié)構(gòu)機械裝配廠房，柱重約54t，加上屋架、托架、吊車梁及其制動系統(tǒng)、柱間支撐等，每柱加在墊鐵組上的負荷約950kN。每柱8

3、根直徑80mm、16Mn鋼地腳螺栓，共52根鋼柱，基礎混凝土標號C25，則：取C＝2Q2值不足原算法一半。應注意到，Q2值采用地腳螺栓許可抗拉強度進行計算時，一般不必考慮風荷載的影響。因為螺栓擰緊所分布在墊鐵組上壓力與風荷載產(chǎn)生的墊鐵組所受壓力，只考慮兩者中大的即可。當采用地腳螺栓許可抗拉強度進行計算時，螺栓擰緊所分布在墊鐵上的壓力必然大。但當用扭矩系數(shù)進行計算時，可能出現(xiàn)風荷載所造成壓力大于擰緊產(chǎn)生的壓力的情況。此例經(jīng)偏于安全的適當簡

4、化，風荷載造成每組墊鐵上的壓力（以8組墊鐵計）＜600kN（計算過程省略）＜Q2，加之安裝過程較短且通常選擇無大風時進行，故一般均可不考慮風荷載的影響。另外，原公式未考慮混凝土受局壓的有利影響，此處加以考慮。混凝土局部受壓時的強度提高系數(shù)：β＝√Ab／A1同時，Q1、Q2應乘以1.2的荷載效應分項系數(shù)，則A＝1.2C（Q1＋Q2）／fcA＝21.2（9.50105＋2.67106）N／（1.73212.5MPa）＝4.01105mm2每