这份标准定义了用于结构用途的非预紧螺栓组装件的通用要求。它是整个EN 15048系列标准的总纲,为这类螺栓组件的材料、机械性能、尺寸和测试方法建立了统一的框架。
关键概念解析
非预紧:
这是与HRC体系(EN 14399) 最根本的区别。非预紧螺栓连接在安装时不施加或仅施加很小的初始预紧力。螺栓的受力主要来自于外部荷载作用在连接件上之后产生的轴向拉力。
这类连接通常被认为其抗疲劳性能和抗松动能力不如预紧连接,但其设计和安装相对简单。
结构螺栓连接组件:
螺栓
螺母
垫圈(如适用)
指的是用于承重结构中的螺栓、螺母和垫圈的组合,必须能够安全地传递载荷。
标准涵盖的组件包括:
主要内容涵盖:
性能等级:
4.6
5.6
6.8
8.8
10.9
标准根据螺栓的公称抗拉强度定义了性能等级,例如:
这些等级的含义与通用螺栓标准(如ISO 898-1)一致。例如,8.8级表示公称抗拉强度为800 MPa,屈服比为0.8。
材料与机械性能:
规定了不同性能等级的螺栓、螺母和垫圈应使用的材料及其机械性能(如抗拉强度、屈服强度、硬度、冲击功等)。
尺寸与几何要求:
引用了通用的产品标准(如ISO 4014, ISO 4017, ISO 4032等)来定义螺栓、螺母和垫圈的尺寸。
对螺栓的螺纹、杆部、头部等部位的尺寸和公差提出了要求。
测试与检验:
螺栓: 楔负载试验、保证载荷试验、硬度试验、冲击试验。
螺母: 保证载荷试验、硬度试验。
垫圈: 硬度试验。
规定了为确保质量所需进行的测试类型,包括:
标记与标识:
要求螺栓和螺母上必须清晰地标记其性能等级和制造商标识,以确保可追溯性。
与EN 15048-2的关系
EN 15048是一个由两部分组成的标准:
EN 15048-1:2016: 规定了通用要求,适用于所有类型的非预紧结构螺栓组件。
EN 15048-2:2016: 规定了适合性的测试。它定义了如何通过测试来验证一个特定的螺栓、螺母和垫圈组合在一起时,其整体性能(如螺母的承载能力、组件的延性)是否符合标准要求。
简单来说:EN 15048-1定义了单个零件的质量,而EN 15048-2定义了它们作为一个整体组装件时的协调工作性能。
应用场景
符合EN 15048的螺栓组件主要用于承受静力荷载且对疲劳和松动不敏感的结构连接,例如:
一些次要的支撑结构。
某些类型的厂房结构。
临时结构。
在设计中明确按承压型连接计算的节点。
重要提示: 在绝大多数主要的、承受动力荷载或可能发生松动的钢结构连接中(如桥梁、厂房主梁、吊车梁等),预紧螺栓连接(HRC体系,遵循EN 14399系列标准) 是强制性的要求。EN 15048非预紧螺栓绝不能与HRC预紧螺栓混用或替代。
国际与国内对标
ISO标准: 对等的guojibiaozhun是 ISO 898-1(螺栓机械性能)和 ISO 4032(螺母)等,但ISO没有专门为“非预紧结构组装件”设立一个整合性的标准。
中国标准: 对应的中国标准是 GB/T 1231《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》,但请注意,GB/T 1231实际上对应的是预紧螺栓体系(相当于HRC体系)。中国对于非预紧的普通螺栓连接,通常会直接引用 GB/T 3098.1(螺栓机械性能)和 GB/T 3098.2(螺母机械性能)等基础件标准,并在设计规范中给出应用规定。
总结:
EN 15048-1:2016 是规范非预紧结构螺栓连接组件质量和性能的基础标准。它确保了这类螺栓在指定的应用场景下具有可靠的结构性能。然而,在工程实践中,必须严格区分非预紧连接和预紧连接的适用场合,并选择正确的螺栓体系标准,这是保证钢结构安全的关键。
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