鋼構造用ボルト通常の機械式ボルトとは、接続形態、力を支える機構、建設プロセスにおいて大きく異なります。{0}応力度、使用条件、設計要件に応じて、鋼構造工学における接合は主に、通常のボルト接合と高強度ボルト接合の 2 つのカテゴリに分類されます。-各接続タイプは、精度要件、穴径規格、耐力原理、および適用可能なシナリオにおいて大きく異なります。-
1. 通常のボルト接続
一般的なボルトは製造精度によりA、B、Cの3等級に分類されます。 A、Bグレードは精製ボルト、Cグレードは荒ボルトです。特に指定がない限り、鋼構造物の建築における従来の接合には、デフォルトでグレード C の粗ボルトが採用されます。一般的なボルトには形状や構造として六角ボルト、両頭ボルト、皿ボルトなどが含まれます。
C グレードの荒ボルトは、加工精度が低く、壁面クリアランスが大きいのが特徴です。これらは主に、鉄骨構造のワークショップの事前組み立て、リベットで留められたコンポーネントの事前締め付け、高強度ボルトの正式な取り付け前の一時的な位置決めと固定、ノード溶接前の一時的な固定に使用されます。{{1}固定ボルトとして使用する場合は、コンポーネントの位置合わせ後に完全に締め付け、建設中の緩みやオフセットを防ぐための信頼性の高い緩み防止手段を備えている必要があります。-
1.1 リファインボルト（グレードA/B）
洗練されたボルト高い加工精度、小さいネジ公差、最小限の組立クリアランスを備え、ネジロッドとボルト穴の間の緊密な嵌合を実現します。穴加工の精度とネジ棒の加工精度については厳しい要件があり、取り付けの際は激しくたたくのではなく、軽くたたくことによって取り付けられる必要があります。洗練されたボルトは、頻繁な分解と組み立てが必要な場合やリベット留めができない精密な構造接続に適しています。これらは主に機械装置の組み立てに適用され、鋼構造物の構築にはほとんど使用されません。
2. 高強度ボルト接続-
鋼構造用の高力ボルトは、機械設計モードに応じて摩擦タイプと軸受タイプに分けられます。{0}{1}この 2 つのタイプは、材質、仕様、機械的特性が同一であり、設計上の滑り制御基準と故障判定機構が異なるだけです。構造形式により大形六角高力ボルトとトルシア形高力ボルトに分類されます。{6}
2.1 摩擦-タイプの高強度-ボルト接続
摩擦-タイプの高力ボルト-は、ボルトの予張力によって接続プレートを圧縮し、鋼板の接触面に発生する静摩擦によって外部荷重を伝達します。-接続ジョイントでは滑りが許されず、ボルトにはせん断力がかかりません。プレート表面に滑りがあると接続不良と判断します。摩擦係数を向上させるために、鋼部品の接触面をサンドブラストやショットブラストで処理して均一な錆面を形成し、滑り抵抗を向上させ、ボルトの配置を最適化します。フリクション-タイプの高力ボルト-の組立穴径はボルトの呼び径より1.5mm～2.0mm大きくなります。
2.2 ベアリング-タイプの高強度-ボルト接続
ベアリング-タイプの高力ボルト-は、通常の作業条件下ではプレート表面の摩擦に基づいて荷重を伝達します。荷重が摩擦支持力を超えると、わずかな接合部の滑りが許容され、応力はボルトロッドのせん断抵抗とプレート穴壁の耐力圧力によって共同で負担され、伝達されます。その破壊モードは通常のボルトの破壊モードと一致しており、ボルトのせん断破壊または鋼板ベアリングの圧潰破壊です。ベアリング-タイプの高力ボルト-の組立穴径はボルトの呼び径より 1.0 mm ～ 1.5 mm 大きくなります。 CNC ボール盤とドリル治具は、穴の位置精度を確保するための正確な穴加工に優先されます。
2 つのタイプの高強度ボルトの主な違い: フリクション- タイプのボルトは、より高い安全マージンと安定性を備えた滑りのない設計基準を採用しており、振動荷重、動荷重、および大きな荷重がかかる条件下にある構造物に適しています。-ベアリング- タイプのボルトは、滑りを制限し、より高い支持力を備え、静荷重構造に適用できます。
2.3 大型六角高強度ボルトアセンブリ
完全な大型六角高力ボルト アセンブリは、1 本の高力ボルト、1 個のナット、2 個のワッシャーで構成されています。{0}
正式な建設前に、コンポーネントの仮固定と正確な位置合わせのために荒いボルトが使用されます。校正後、ボルト群の荒ボルトを中心から両側に向かって順に高力ボルトに交換し、仮締め、繰り返し締め、本締めを行います。-組み立て中にボルトロッドの両側にワッシャーを 1 つずつ取り付ける必要があります。
施工トルク基準：初期締付トルクは本締付トルクの50％。繰り返しの締め付けトルクは最終的な締め付けトルクと等しいため、組み立ての隙間がなくなり、ボルトの予張力が均一になります。-本締付トルクの計算式：Tc=K×Pc×d。ここで、 Tc=最終締め付けトルク (N・m); K=トルク係数; Pc=建設予張力 (kN); d=ボルトの呼び径 (mm)。構造の精度を保証するために、トルク レンチは使用前に毎回校正する必要があります。
2.4 トーシア型高強度ボルト組立品-
完全トーシャータイプ高力-ボルトアセンブリはトーシャー ボルト 1 つ、ナット 1 つ、ワッシャー 1 つで構成されており、両面ワッシャーの代わりにナット側にワッシャーが 1 つだけ取り付けられています。-
初期締め付けトルクの計算式：Tc=0.065×Pc×d。ここで、 Tc=初期締め付けトルク (N・m); Pc=建設予張力 (kN); d=ボルトの呼び径 (mm)。本締めには専用トーシャーレンチを採用し、ボルト先端の梅花尾部をねじり落とすと完了となります。 Torshear ボルトは、プロセス全体の検査とプロセス管理に重点を置いた品質監督による、高い施工品質管理性を備えています。-
