1.本发明涉及钢结构施工技术领域，具体是一种钢结构连接点安装施工工艺。
背景技术：
2.近年来，我国建筑行业高速发展，在建筑工程中，钢结构具有截面小、自重轻，可以自动化、标准化、机械化快速安装，因此应用十分广泛，钢结构的连接方式包括刚性连接、铰接连接和半刚性连接；其中刚性连接连接方式通常有三种，分别为焊接、铆接和螺栓连接，螺栓连接有普通螺栓和高强度螺栓，其中高强度螺栓具有施工简单、受力好、可拆换、耐疲劳、不易滑移、安全性高等诸多优点，而广泛使用。
3.中国专利公开了一种装配式钢结构梁柱节点结构及装配方法(授权公告号cn106988418b)，该专利技术提供的装配式钢结构梁柱节点的装配方法，装配操作简单，实现了钢管柱和钢管梁之间的快速装配过程，同时钢管柱和钢管梁之间的装配更加稳固，但是其在装配时没有对螺栓、构件的连接点处进行验算，从而可能导致钢结构的承载力不足，进而导致钢结构连接点变形、以为。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种钢结构连接点安装施工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种钢结构连接点安装施工工艺，实现方法包括以下步骤：
7.s1、高强度螺栓选定：根据高强度螺栓在钢结构连接点处的受力情况，计算所需高强度螺栓的承载力，以选用满足承载力的高强度螺栓，根据构件的连接厚度、垫板厚度、螺母厚度、垫圈厚度和紧固后要露出螺纹的余长，选择合适长度的高强度螺栓；
8.s2、构件腹板和端板的验算：对构件节点域以及构件腹板和端板连接处的承载力进行计算，以保证构件腹板和端板的满足要求；
9.s3、构件摩擦面处理和高强度螺栓复验：对构件摩擦面进行喷砂打磨处理，再逐个复验高强度螺栓的抗滑移系数；
10.s4、垫板的安装：对垫板进行检查，发现变形弯曲的垫板进行矫正，使得高强度螺栓与板面接触位置保持平整，并保证垫板和构件之间的间隙小于设定值；再对垫板进行喷砂打磨处理；
11.s5、高强度螺栓装配：清除钢结构连接处的飞边、毛刺以及异物，检验高强度螺栓扭的矩系数和和预拉力，合格后进行装配。
12.作为本发明再进一步的方案：所述s1步骤中，当高强度螺栓不受到拉力作用时，其承载力计算公式如下：
13.n＝0.9nfμp
ꢀꢀ
(1)
14.当高强度螺栓受到拉力作用时，高强度螺栓的承载力：
15.n＝0.9nfμ(p-1.25n
t
)
ꢀꢀ
(2)
16.上式(1)和(2)中，nf为传力摩擦面数量；μ为抗滑移系数；p为每个高强度螺栓的预拉力；n
t
为栓杆外加拉力。
17.作为本发明再进一步的方案：所述s1步骤中高强度螺栓的长度计算公式如下：
18.l＝l
′
+l+ns+d+mq
ꢀꢀ
(3)
19.上式(3)中，l
′
为构件被连接厚度；l为垫板厚度；n为垫圈个数，s为垫圈厚度，d螺母厚度，q螺纹螺距，m为外露的螺纹螺距数量。
20.作为本发明再进一步的方案：所述s2步骤中节点域的承载力的要求如下：
21.τ＝m/(dbdctc)≤fvꢀꢀ
(4)
22.上式(4)中，db、dc、tc分别表示节点域的高度、宽度和厚度；m表示节点域承受的弯矩；fv表示节点域钢材抗剪强度设计值；
23.所述构件腹板和端板连接处承载力的要求如下：
24.mw≤1.2m
p
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0025]vu
≤1.3(2m
p
/i)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)
[0026]
上式(5)和(6)中，mw表示高强度螺栓所承受的最大受弯承载力；m
p
表示构件的全塑性受弯承载力；vu表示构件的腹板连接所承受的最大受弯承载力；i表示构件跨度。
[0027]
作为本发明再进一步的方案：所述s5步骤中高强度螺栓装配的方法包括以下步骤：
[0028]
s51、采用临时螺栓对构件的连接点进行临时固定，并进行校正，保证安装精度；临时螺栓的数量为螺栓总数的1/4～1/3，对错位的螺孔采用铰刀进行处理，严禁使用气割扩孔，高强度螺栓应在不需要敲击下，能自由穿入螺孔中；
[0029]
s52、精度调整到位后，先在未安装临时螺栓的螺孔中安装高强度螺栓，所有高强度螺栓的穿入方向一致，螺栓群的方向从中间向外侧拧紧，并拧紧；接着，拆下临时螺栓，更换高强度螺栓，并拧紧；
[0030]
s53、终拧紧结束后，逐个进行检查验收，避免欠拧、漏拧、超拧，检查的方法为回拧30～40
°
，再拧至原位，测定终拧紧扭矩值偏差在-10％～10％之间。
[0031]
作为本发明再进一步的方案：所述s5步骤中预拉力的计算公式如下：
[0032]
p＝f
uae
ꢀꢀ
(7)
[0033]
上式(7)中，fu为高强度螺栓所用钢材的抗拉强度；ae高强度螺栓的有效面积。
[0034]
作为本发明再进一步的方案：所述s52步骤中高强度螺栓的拧紧方式分别包括：预拧紧、复拧紧和终拧紧，预拧紧扭矩为复拧紧扭矩的80～90％，预拧紧扭矩为终拧紧扭矩的60～80％；终拧紧扭矩值计算公式如下：
[0035]
t＝k(p+
△
p)d
ꢀꢀ
(8)
[0036]
上式(8)中，k为扭矩系数，p为高强度螺栓的预拉力；
△
p为高强度螺栓的预拉力损失值，d为高强度螺栓的螺纹直径。
[0037]
与现有技术相比，本发明的有益效果：
[0038]
本发明依次通过高强度螺栓选定、构件腹板和端板的验算、构件摩擦面处理和高强度螺栓复验、垫板的安装和高强度螺栓装配，以实现钢结构连接点的安装，并对高强度螺栓在不同受力情况下的承载力进行计算，以及节点域的承载力和构件腹板和端板连接处承
载力进行计算，使得连接点的强度、承载力均满足实际需求，采用预拧紧、复拧紧和终拧紧对高强度螺栓进行紧固，同时限制了紧固的扭矩值，从而使得钢结构连接点不易发生变形、移位的现象，保证了钢结构建筑的安全性。
具体实施方式
[0039]
本发明实施例中，一种钢结构连接点安装施工工艺，实现方法包括以下步骤：
[0040]
s1、高强度螺栓选定：根据高强度螺栓在钢结构连接点处的受力情况，计算所需高强度螺栓的承载力，以选用满足承载力的高强度螺栓，根据构件的连接厚度、垫板厚度、螺母厚度、垫圈厚度和紧固后要露出螺纹的余长，选择合适长度的高强度螺栓；
[0041]
s2、构件腹板和端板的验算：对构件节点域以及构件腹板和端板连接处的承载力进行计算，以保证构件腹板和端板的满足要求，当不能满足要求时，可以采用加厚腹板或设置加劲肋；
[0042]
s3、构件摩擦面的处理：对构件摩擦面进行喷砂打磨处理，以保持连接处清洁，再逐个复验高强度螺栓的抗滑移系数；
[0043]
s4、垫板的安装：对垫板进行检查，发现变形弯曲的垫板进行矫正，使得高强度螺栓与板面接触位置保持平整，并保证垫板和构件之间的间隙小于设定值，当垫板和构件之间的间隙小于1mm时，不作处理；当垫板和构件之间的间隙在1～3mm时，对高出的一侧进行打磨，打磨方向与受力方向垂直；当垫板和构件之间的间隙大于3mm时，需要在间隙中增加垫板；垫板的处理与s3步骤中构件摩擦面的处理相同；
[0044]
s5、高强度螺栓装配：清除钢结构连接处的飞边、毛刺以及异物，检验高强度螺栓扭的矩系数和和预拉力，合格后进行装配，预拉力因接近钢材的屈服点，在风力大于五级，雨雪、浓雾天气，不得进行装配作业。
[0045]
优选的，s1步骤中，当高强度螺栓不受到拉力作用时，其承载力计算公式如下：
[0046]
n＝0.9nfμp
ꢀꢀ
(1)
[0047]
当高强度螺栓受到拉力作用时，高强度螺栓的承载力：
[0048]
n＝0.9nfμ(p-1.25n
t
)
ꢀꢀ
(2)
[0049]
上式(1)和(2)中，nf为传力摩擦面数量；μ为抗滑移系数；p为每个高强度螺栓的预拉力；n
t
为栓杆外加拉力。
[0050]
优选的，s1步骤中高强度螺栓的长度计算公式如下：
[0051]
l＝l
′
+l+ns+d+mq
ꢀꢀ
(3)
[0052]
上式(3)中，l
′
为构件被连接厚度；l为垫板厚度；n为垫圈个数，s为垫圈厚度，d螺母厚度，q螺纹螺距，m为外露的螺纹螺距数量，例如：露出的螺纹螺距数量为4扣，选用m20的高强度螺栓，其螺距为2.5mm，公式如下：
[0053]
l＝l
′
+l+ns+d+4
×
2.5
ꢀꢀ
(31)
[0054]
优选的，s2步骤中的节点域是指弯剪共同作用下应力情况比较复杂的节点区域，节点域板件的过度变形会影响节点刚度，对构件强度和构件冰箱造成不利影响；
[0055]
节点域的承载力的要求如下：
[0056]
τ＝m/(dbdctc)≤fvꢀꢀ
(4)
[0057]
上式(4)中，db、dc、tc分别表示节点域的高度、宽度和厚度；m表示节点域承受的弯
矩；fv表示节点域钢材抗剪强度设计值；
[0058]
构件腹板和端板连接处承载力的要求如下：
[0059]mw
≤1.2m
p
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0060]vu
≤1.3(2m
p
/i)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)
[0061]
上式(5)和(6)中，mw表示高强度螺栓所承受的最大受弯承载力；m
p
表示构件的全塑性受弯承载力；vu表示构件的腹板连接所承受的最大受弯承载力；i表示构件跨度。
[0062]
优选的，s5步骤中高强度螺栓装配的方法包括以下步骤：
[0063]
s51、采用临时螺栓对构件的连接点进行临时固定，并进行校正，保证安装精度；临时螺栓的数量为螺栓总数的1/4～1/3,，对错位的螺孔采用铰刀进行处理，严禁使用气割扩孔，高强度螺栓应在不需要敲击下，能自由穿入螺孔中，临时螺栓可以采用普通螺栓，严禁使用高强度螺栓代替临时螺栓，以防止螺纹损伤，造成扭矩系数增大；
[0064]
s52、精度调整到位后，先在未安装临时螺栓的螺孔中安装高强度螺栓，所有高强度螺栓的穿入方向一致，螺栓群的方向从中间向外侧拧紧，并拧紧；接着，拆下临时螺栓，更换高强度螺栓，并拧紧；
[0065]
s53、终拧紧结束后，逐个进行检查验收，避免欠拧、漏拧、超拧，检查的方法为回拧30～40
°
，再拧至原位，测定终拧紧扭矩值偏差在-10％～10％之间。
[0066]
优选的，s5步骤中预拉力的计算公式如下：
[0067]
p＝f
uae
ꢀꢀ
(7)
[0068]
上式(7)中，fu为高强度螺栓所用钢材的抗拉强度；ae高强度螺栓的有效面积；例如，8.8级的m20的高强度螺栓的预拉力p值为110kn。
[0069]
优选的，s52步骤中高强度螺栓的拧紧方式包括：预拧紧、复拧紧和终拧紧，预拧紧扭矩为复拧紧扭矩的80～90％，预拧紧扭矩为终拧紧扭矩的60～80％；终拧紧扭矩值计算公式如下：
[0070]
t＝k(p+
△
p)d
ꢀꢀ
(8)
[0071]
上式(8)中，k为扭矩系数，p为高强度螺栓的预拉力；
△
p为高强度螺栓的预拉力损失值，d为高强度螺栓的螺纹直径；当k取0.13时，上式如下：
[0072]
t＝0.13(p+
△
p)d
ꢀꢀ
(81)
[0073]
以上的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。