[发明专利]一种不锈钢板螺栓连接装置及连接方法

说明书

本发明公开了一种不锈钢板螺栓连接装置，包括第一不锈钢板、第二不锈钢板、不锈钢高强度螺栓、螺母和软质金属；第一不锈钢板和第二不锈钢板部分面板接触，第一不锈钢板和第二不锈钢板接触面的区域设置有数量相同且一一对应的螺栓孔，螺栓孔位于第一不锈钢板的孔口处设置圆槽，或第一和第二不锈钢板接触面的孔口处均设有圆槽；第一不锈钢板和第二不锈钢板对应的圆槽形成空腔，空腔内填充软质金属；不锈钢高强度螺栓贯穿第一不锈钢板和第二不锈钢板的螺栓孔、圆槽和软质金属；位于不锈钢高强度螺栓上的螺母为拧紧状态，对第一不锈钢板和第二不锈钢板有夹紧力。在螺栓预紧力作用下，第二不锈钢板或软质金属发生变形，形成嵌固传力机制。

技术领域

本发明涉及钢结构连接领域，特别是一种不锈钢板螺栓连接装置及连接方法。

背景技术

高强度螺栓连接是一种常用的不锈钢的连接方式。然而当不锈钢结构中应用高强度螺栓连接时，不锈钢板之前容易出现滑移的现象，为了增大不锈钢板接触面的抗滑移系数，现有的技术方案为在不锈钢板接触面进行喷砂、抛丸、拉丝等表面处理或者机械刻痕和深拉丝等方法，但是现有的增大抗滑移系数的方法还存在如下问题：

1.在不锈钢板接触面进行喷砂、抛丸、拉丝等表面处理，不锈钢板接触面抗滑移系数低，无法满足结构设计需求。

2.机械刻痕和深拉丝等方法存在加工费用高、不同场景适应度差等问题。

3.抗滑移系数不可控。

4.在钢结构的连接中，当被连接钢板非平整(例如弧面)时，机械刻痕和深拉丝就不能很好的机械咬合，从而降低抗滑移的效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种不锈钢板螺栓连接装置及连接方法，在不锈钢板的接触面开设圆槽，在螺栓预紧力作用下，不锈钢材料刚度下降、变形增大，不锈钢板或夹板被压入圆槽，或在圆槽内放置金属材料，在螺栓预紧力作用下充满整个空腔，形成嵌固传力机制，被连接钢板之间相对错动必须同时克服嵌固作用和摩擦面之间的抗滑移力，增大了不锈钢板之间的抗滑移系数。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种不锈钢板螺栓连接装置，包括第一不锈钢板、第二不锈钢板、不锈钢高强度螺栓和螺母；第一不锈钢板和第二不锈钢板部分面板接触，第一不锈钢板和第二不锈钢板接触面的区域设置有数量相同螺栓孔，第一不锈钢板上的螺栓孔和第二不锈钢板上的螺栓孔一一对应；

第一不锈钢板底部的螺栓孔孔口处设有圆槽，不锈钢高强度螺栓贯穿第一不锈钢板和第二不锈钢板的螺栓孔和圆槽，位于不锈钢高强度螺栓上的螺母为拧紧状态，对第一不锈钢板和第二不锈钢板有夹紧力。

作为本发明的进一步优选，螺栓孔位于第一不锈钢板和第二不锈钢板接触面的孔口处均设有圆槽；第一不锈钢板和第二不锈钢板对应的圆槽形成空腔，空腔内设有环形的软质金属；不锈钢高强度螺栓贯穿软质金属。

作为本发明的进一步优选，所述圆槽的直径为螺栓孔孔径的1.5～2.0倍，圆槽的深度为0.5～1.0mm。

作为本发明的进一步优选，所述软质金属的材料采用软质金属材料。

作为本发明的进一步优选，软质金属的延伸率大于30％，屈强比小于0.85。

作为本发明的进一步优选，圆槽内填充软质金属的体积为接触面两个圆槽形成的空腔的0.90～0.95倍。

作为本发明的进一步优选，软质金属为管状或环状，软质金属的外径比圆槽的直径小1.5～2.0mm，管状或环状的软质金属的内径比螺栓孔的直径大1.5mm。