国家标准计划《紧固件 钢结构用自锁式单向高强度螺栓连接副》由 TC85（全国紧固件标准化技术委员会）归口 ，主管部门为中国机械工业联合会。

主要起草单位 中机生产力促进中心有限公司 、同济大学等 。

自锁式单向螺栓系列产品

实现工业化建造是我国建筑业转型升级的必然趋势,发展预制装配式建筑是实现工业化建造的必然途径。

钢结构是最适合工业化建造的一种结构型式,然而目前我国钢结构现场安装采用焊接仍十分普遍。

现场焊接人工需求量大、劳动强度高、焊接质量难保证,不符合工业化建造的要求。

螺栓连接可采用机械工具操作,对劳动力需求少,质量可靠,可解决钢结构现场焊接存在的问题,是一种符合工业化建造要求的钢结构安装方式。

矩形钢管和圆钢管是两种常用的钢结构构件。

矩形钢管和圆钢管(以下统称钢管)截面对称,各方向惯性矩和承载力相同或接近,抗扭刚度大,局部稳定好,比H型钢有更好的承载性能。

但钢管由于截面封闭,钢管柱与梁的连接难以采用传统螺栓连接。

因此,迫切需要一种可以从钢管外侧单边锁紧的螺栓,即单向螺栓,来实现矩形钢管柱和钢梁的现场螺栓连接,实现快速和高效的装配式施工。

自锁式单向螺栓主要由五个部件组成:金属垫片、橡胶垫圈、套筒、锥头和螺杆。

其中,螺杆为标准螺杆,材质同8.8级或10.9级高强螺栓。

套筒套在螺杆上,锥头与螺杆旋紧。

螺栓放入螺孔后,用扭矩扳手在六角头部拧紧,另一端的锥头会自动旋紧,将套筒撑开,卡住连接部件。

这种螺栓克服了传统高强螺栓不能直接用于钢管等封闭截面构件的缺点,具有单边拧紧、施工快捷的优点,可以方便地进行封闭钢管构件的螺栓连接,达到快速、高效装配式施工的目的,对提高钢结构装配式工业化建造水平有重要意义。

为保证自锁式单向螺栓产品质量稳定、性能可靠,特申请编制本标准。

在试验以及理论分析的基础上,规定适合于不同规格和强度等级螺栓的材料以及螺栓各部件的尺寸构造,提出螺栓在工程应用时的抗拉和抗剪承载力标准值。

解决了以下三个问题: 1）自锁式单向螺栓使用的材料、尺寸、制造要求,以及对应的规格、强度等级; 2）各种规格以及强度等级的自锁式单向螺栓的承载力标准值; 3）不同使用条件下,各种规格以及强度等级的自锁式单向螺栓的检验。

本文件规定了钢结构用自锁式单向高强度螺栓连接副及其螺杆、套筒、锥头、垫圈的分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志及包装。 本文件适用于铁路和公路桥梁、锅炉钢结构、工业厂房、高层民用建筑、塔桅结构、起重机械及其他钢结构高强度螺栓连接中的闭口截面构件或一端不易触及的连接节点部位。

高性能钢结构体系研究与示范应用