大六角高强度螺栓连接工艺标准(503-1996)

第一篇：大六角高强度螺栓连接工艺标准(503-1996)

大六角高强度螺栓连接工艺标准（503-1996）

范围

本工艺标准适用于钢结构安装工程，大六角高强度螺栓连接的施工技术。

施工准备

2.1 材料：

2.1.1 螺栓、螺母、垫圈均应附有质量证明书，并应符合设计要求和国家标准的规定；

2.1.2 大六角头高强度螺栓的规格、尺寸及重量应符合表5-4的规定。2.1.3 大六角高强度螺母的规格、尺寸及重量应符合表5-5的规定。2.1.4 高强度垫圈的规格、尺寸及重量应符合表5-6的规定。

2.1.5 不同等级的大六角头高强度螺栓的材料性能必须符合表5-7的规定。

2.1.6 不同规格的高强度螺栓的机械性能、拉力应符合表5-8的规定。2.1.7 大六角头高强度螺栓的硬度应符合表5-9的规定。

2.1.8 大六角头高强度螺栓的连接副是由一个螺栓、二个垫圈、一个螺母组成，螺栓、螺母和垫圈应按表5-10规定配套使用。

2.1.9 大六角头高强度螺栓验收入库后应按规格分类存放。应防雨、防潮，遇有螺纹损伤或螺栓、螺母不配套时不得使用。

2.1.10 大六角头高强度螺栓存放时间过长，或有锈蚀时，应抽样检查紧固轴力，待满足要求后方可使用。螺栓不得粘染泥土、油污，必须清理干净。2.2 主要机具：

电动扭矩扳手及控制箱、手动扭矩扳手、扭矩测量扳手、手工扳手、钢丝刷、冲子、钢结构用大六角头高强度螺栓的规格、尺寸及重量 表5-4

公称尺寸 12 16 20(22)24(27)30 最大 12.43 16.43 20.52 22.52 24.52 27.84 30.84 最小 11.57 15.57 19.48 21.48 23.48 26.16 29.16 e(mm)22.78 29.56 37.29 39.55 45.20 50.85 55.37 dw(mm)19.2 24.9 31.4 33.3 38.0 42.8 46.5 5 最大 21 27 34 36 41 46 50(mm)最小 20.16 26.16 33 35 40 45 49 h 最大 7.95 10.75 13.40 14.90 15.90 17.90 19.75(mm)最小 7.05 9.25 11.60 13.10 14.10 16.10 17.65 r(mm)最小 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 2.0 2.0 c 最大 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8(mm)最小 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 z(mm)最大 2.6 3.0 3.8 3.8 4.5 4.5 5.3 l0(mm)25；30 30；35 35；40 40；45 45；50 50；55 55；60 l(mm)公称 最小 最大

33.75 36.25 49.4 40 38.75 41.25 54.2 45 43.75 46.25 57.8 113.0 50 48.75 51.25 62.5 121.3 207.3 55 53.5 56.;5 67.3 127.9 220.3 269.3 60 58.5 61.5 72.1 136.2 233.3 284.9 357.2 65 63.5 66.5 76.8 144.5 243.6 300.5 375.7 503.2 70 68.5 71.5 81.6 152.8 256.5 313.2 394.2 527.1 658.2 75 73.5 76.5 86.3 161.2 269.5 328.9 409.1 551.0 687.5 80 78.5 81.5 169.5 282.5 344.5 428.6 570.2 716.8 85 83.25 86.75 177.8 295.5 360.1 446.1 594.1 740.3 90 88.25 91.75 186.1 308.5 375.8 464.7 617.9 769.6 95 93.25 96.75 194.4 321.4 391.4 483.2 641.8 799.0 100 98.25 101.75 202.8 334.4 407.0 501.7 665.7 828.3

续表

108.25 111.75 219.4 360.4 438.3 538.8 713.5 886.9 120 118.25 121.75 236.1 386.3 469.6 575.9 761.3 945.6 130 128 132 252.7 412.3 500.8 612.9 809.1 1004.2 140 138 142 438.3 532.1 650.0 856.9 1062.8 150 148 152 464.2 563.4 687.1 904.7 1121.5 160 156 165 490.2 594.6 724.2 952.4 1180.1 170 166 174 625.9 761.2 1000.2 1238.7 180 176 184 657.2 798.3 1048.0 1297.4 190 186 194 688.4 835.4 1095.8 1356.0 200 196 204 719.7 872.4 1143.6 1414.7 220 216 224 782.2 946.6 1239.2 1531.9 240 230 244 1020.7 1334.7 1649.2 260 256 264 1430.3 1766.5 注： 1.括号内的规格，尽可能不采用。

2.虚线以上部分的螺纹长度，按l0栏内的前面数值采用（亦允许螺杆上全部制出螺纹）；虚线以下部分的螺纹长度,按l0栏内的后面数值采用。3.dw的最大尺寸，等于5的实际尺寸。

钢结构用高强度大六角螺母的规格、尺寸及重量 表5-5 d(mm)12 16 20(22)24(27)30 5(mm)最大 最小 21 20.16 27 26.16 34 33 36 35 41 40 46 45 50 49 h(mm)最大 最小 12.3 11.87 17.1 16.4 20.7 19.4 23.6 22.3 24.2 22.9 27.6 26.3 30.7 29.1 e(mm)dw(mm)最小 22.78 19.2 29.56 24.9 37.29 31.4 39.55 33.3 45.20 38.0 50.85 42.8 55.37 46.6 c(mm)最大 最小 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 櫏1000个螺母的重野(kg)≈ 27.68 61.51 118.77 146.59 200.67 288.51 374,00 注： 1.括号内的规格，尽可能不采用。2.dw 的最大尺寸，等于5的实际尺寸。

钢绑构用高强度垫圈的规格、尺寸及重量 表5-6 公称直径(螺纹直径d)(mm)12 16 20(22)24(27)30 d1(mm)最大 最小(公称)13.43 13 17.43 17 21.52 21 23.52 23 25.52 25 28.52 28 31.62 31 d2(mm)最大(公称)最小 25 23.7 33 31.4 40 38.4 42 40.4 47 45.4 52 50.4 56 54.1 t(mm)最大 最小 3.3 2.5 3.3 2.5 4.3 3.5 5.3 4.5 5.3 4.5 6.3 5.5 6.3 5.5 c(mm)最大 最小 1.6 1.2 1.6 1.2 2.2 1.8 2.2 1.8 2.2 1.8 2.9 2.5 2.9 2.5 每1000个垫圈的重量(kg)≈ 9.03 15.96 29.84 39.39 50.71 72.09 81.96 注： 括号内的规格，尽可能不采用。

不同等级的大六角头高强度螺栓的材料性能 表5-7 性能 等级 抗拉强度σb N/mm2(kgf/mm2)屈服强度σ0.2 N/mm2(kgf/mm2)伸长率 δ5(%)收缩率 ψ(%)冲击韧性αk J/cm2(kgf²m/cm2)不 小 于

10.95 1040～1240(106～146)940(95)10 42 59(6)8.85 830～1030(85～105)660(68)12 45 78(8)

锤子等等。

2.3 作业条件：

2.3.1 高强度螺栓连接摩擦面必须符合设计要求，摩擦系数必须达到设计要求。摩擦面不允许有残留氧化铁皮。2.3.2 摩擦面的处理与保存时间、保存条件应与摩擦系数试件的保存时间、条件相同。

2.3.3 施工部位摩擦面应防止被油污和油漆等污染，如有污染必须彻底清理干净。

2.3.4 调整扭矩扳手。根据施工技术要求，认真调整扭矩扳手。扭矩扳手的扭矩值应

不同规格大六角头高强度螺栓的机械性能、拉力 表5-8 公称直径d(mm)12 16 20(22)24(27)30 公称应力截面积 A5(mm2)84.3 157 245 303 353 459 561 性 能 10.95 拉力 载荷 87700～ 104500(16600～ 10700)163000～ 195000(16600～ 19800)255000～ 304000(26000～ 19800)315000～ 376000(32100～ 38300)367000～ 438000(37400～ 44600)477000～ 569000(48600～ 58000)583000～ 969000(59400～ 70900)等 级 8.85 N(kgf)70000～ 86800(7140～ 8850)130000～ 162000(13300～ 16500)203000～ 252000(20700～ 25700)251000～ 312000(25600～ 31800)293000～ 364000(29900～ 37000)381000～ 473000(38800～ 48200)466000～ 578000(47500～ 58900)螺栓硬度 表5-9 性能等级 维氏硬度 HV30 洛氏硬度 HRC 10.95 312～367 33～39 8.85 249～296 24～31

螺栓、螺母和垫圈的配套 表5-10 螺栓 螺母 垫圈

10.95 10H HRC34～45 8.85 8H HRC35～45

在允许偏差范围之内。施工用的扭矩扳手，其误差应控制在±5%以内。校正用的扭矩扳手。其误差应控制在±3%以内。

2.3.4.1 当施工采用电动扳手时，在调好档位后应用扭矩测量扳手反复校正电动扳手的扭矩力与设计要求是否一致。扭矩值过高，会使高强度螺栓过拧，造成螺栓超负载运行，随着时间过长，会使大六角头高强度螺栓产生裂纹等隐患。当扭矩值过低时，会使高强度螺栓达不到预定紧固值，从而造成钢结构连接面摩擦系数下降，承载能力下降。

2.3.4.2 当施工采用手动扳手时，应每天用扭矩测量扳手检测手动扳手的紧固位置是否正常，检查手动扳手的显示信号是否灵敏，防止超拧或紧固不到位。2.3.5 检查螺栓孔的孔径尺寸，孔边毛刺必须彻底清理。

2.3.6 将同一批号、规格的螺栓、螺母、垫圈配好套，装箱待用。

2.3.7 应对大六角头高强度螺栓的操作者进行培训或技术交底，其内容如下：

2.3.7.1 大六角头高强度螺栓的使用特点和要求。2.3.7.2 高强度螺栓的扭矩系数和摩擦系数。2.3.7.3 高强度螺栓紧固工艺要点和紧固原则。

2.3.7.4 高强度螺栓的储运、保管和现场施工要求。2.3.7.5 高强度螺栓扭矩扳手的性能和使用方法。2.3.7.6 高强度螺栓电动扳手的性能和使用方法。

2.3.7.7 高强度螺栓紧固后的自检自查要求和检查方法、内容。

操作工艺

3.1 工艺流程：

作业准备 →接头组装→安装临时螺栓→安装高强螺栓→高强螺栓紧固→ 检查验收

3.2 作业准备：

3.2.1 备好扳手、临时螺栓、过冲、钢丝刷等工具，主要应对施工扭矩的校正，就是对所用的扭矩扳手，在班前必须校正，扭矩校正后才准使用。扭矩校正应指定专人负责。3.2.2 大六角头高强度螺栓长度选择，考虑到钢构件加工时采用钢材一般均为正公差，有时材料代用又多是以大代小，以厚代薄居多，所以连接总厚度增加3～4mm的现象很多，因此，应选择好高强度螺栓长度，一般以紧固后长出2～3扣为宜，然后根据要求配好套备用。3.3 接头组装：

3.3.1 对摩擦面进行清理，对板不平直的，应在平直达到要求以后才能组装。摩擦面不能有油漆、污泥，孔的周围不应有毛刺，应对待装摩擦面用钢丝刷清理，其刷子方向应与摩擦受力方向垂直。

3.3.2 遇到安装孔有问题时，不得用氧-乙炔扩孔，应用扩孔钻床扩孔，扩孔后应重新清理孔周围毛刺。

3.3.3 高强度螺栓连接面板间应紧密贴实，对因板厚公差、制造偏差或安装偏差等产生的接触面间隙，应按表5-11的规定处理。

接触面间隙处理 表5-11 项目 示 意 图 处 理 方 法 1 t<1.0mm时不予处理

t=1.0～3.0mm时，将厚板一侧磨成1∶10 的缓坡，使 间隙小于1.0mm 3 t<3.0mm时加垫板，垫板厚度不小于3mm，最多不超过三层，垫板材质和摩面处理方法应与构件相同

按表5-11中的规定控制间隙，能保证连接后结构件传力均匀。3.4 安装临时螺栓：

3.4.1 钢构件组装时应先安装临时螺栓，临时安装螺栓不能用高强度螺栓代替，临时安装螺栓的数量一般应占连接板组孔群中的1/3，不能少于 2个。3.4.2 少量孔位不正，位移量又较少时，可以用冲钉打入定位，然后再上安装螺栓。

3.4.3 板上孔位不正，位移较大时应用绞刀扩孔。3.4.4 个别孔位位移较大时，应补焊后重新打孔。3.4.5 不得用冲子边校正孔位边穿兤高强度螺栓。

3.4.6 安装螺栓达到30%时，可以将守装螺栓拧紧定䵍。3.4 安装高强度螺栓：

1.5.1 高强度螺栓应自由穿入孔内，严禁用锤子将高强度螺栓强行打入孔内。

3.5.2 高强度螺栓的穿入方吐应该一致，局部受结构阻碍时可以除外。3.5.3 不得在下雨夨安装高强度螺栓。

3.5.4 高强度螺栓垫圈位置应该一致，安装时应注意垪圈正、反面方向。3.5.5 高强度螺栓在检孔内不得受剪，应及时拧紧。3.6 高强度螺栓的紧固：

3.6.1 大六角头高强度螺栓全部安装就位后，可以开始紧固。紧固方法一般分两步进行，即初拧和终拧。应将全部高强度螺栓进行初拧，初拧扭矩应为标准轴力的60%～80%，具体还要根据钢板厚度、螺栓间距等情况适当掌握。若钢板厚度较大，螺栓布置间距较大时，初拧轴力应大一些为好。

3.6.2 初拧紧固顺序，根据大六角头高强度螺栓紧固顺序规定，一般应从接头刚度大的地方向不受拘束的自由端顺序进行；或者从栓群中心向四周扩散方向进行。这是因为连接钢板翘曲不牢时，如从两端向中间紧固，有可能使拼接板中间鼓起而不能密贴，从而失去了部分摩擦传力作用。

3.6.3 大六角头高强度螺栓初拧应做好标记，防止漏拧。一般初拧后标记用一种颜色，终拧结束后用一种颜色，加以区别。图5-1，是高强度螺栓初拌和终拧的标记。

图5-1 高强度螺栓初、终拧

3.6.4 为了防止高强度螺栓受外部环境的影响，使扭矩系数发生变化，故一般初拧、终拧应该在同一天内完成。

3.6.5 凡是结构原因，使个别大六角头高强度螺栓穿入方向不能一致，当拧紧螺栓时，只准在螺母上施加扭矩，不准在螺杆上施加扭矩，防止扭矩系数发生变化。

3.7 大六角头高强度螺栓检查验收

3.7.1 施工操作中的工艺检查。在施工过程中检查施工工艺是否按施工工艺要求进行，具体工艺检查内容有以下几项：

3.7.1.1 是否用临时螺栓安装，临时螺栓数量是否达到1/3以上。3.7.1.2 高强螺栓的进入是否自由进入，严禁用锤强行打入。3.7.1.3 高强度螺栓紧固顺序正确与否，紧固方法是否正确。

3.7.1.4 抽检测定扭矩扳手的扭矩值，是否在设计允许范围之内。3.7.1.5 检查连接面钢板的清理情况，保证摩擦面的质量可靠。3.7.2 大六角头高强度螺栓的质量检查。

3.7.2.1 用0.3kg小锤敲击法，对高强螺栓进行普查，防止漏拧。

3.7.2.2 进行扭矩检查，抽查每个节点螺栓数的10%。但不少于一个。检查时先在螺栓端面和螺母上画一直线，然后将螺母拧松约60°，再用扭矩扳手重新扭紧，使两线重合，测得此时的扭矩应在0.9Tch～1.1Tch可为合格。Tch按下式计算： Tch=K³P³d

式中 Tch棗 检查扭矩（N²m）； K棗 扭矩系数；

P棗 强度螺栓设计预拉力； d棗 高强度螺栓公称直径。

如发现有不符合规定的，应再扩大检查10%，如仍有不合格者，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。

扭矩检查应在螺栓终拧1h以后，24h之前完成。

3.7.2.3 用塞尺检查连接板之间间隙，当间隙超过1mm的，必须要重新处理。3.7.2.4 检查大六角头高强度螺栓穿入方向是否一致，检查垫圈方向是否正确。

质量标准

4.1 保证项目：

4.1.1 高强度大六角头螺栓连接副的规格和技术条件，应符合设计要求和现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的规定。

检验方法：逐批检查质量证明书和出厂检验报告。

检验内容有高强度大六角头螺栓、螺母、垫圈的材料性能等级必须符合GB 3633一83规定。

4.1.2 高强度螺栓连接面的抗滑移系数。必须符合设计要求。

检验方法：检查构件加工单位的抗滑移系数试验报告，检查施工现场抗滑移系数的复验报告。施工现场的试件应与钢构件摩擦面同时生产，同环境条件下保存，以保证试验数据的可靠。摩擦系数试件一般做三组，取其平均值。

4.1.3 高强度大六角头螺栓连接副应进行扭矩系数复验，其结果应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的规定。

检验方法：检查扭矩系数复验报告，复验用螺栓应在施工现场待安装的螺栓批中随机抽取，每批应抽取8套连接副进行复验。

4.1.4 高强度大六角头螺栓连接摩擦面的表面应平整，不得有飞边、毛刺，焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢和不需要有的涂料等。

检验方法：观察检查。

4.1.5 紧固高强度大六角头螺栓所采用的扭矩扳手应定期标定，螺栓初拧符合现行国家标准《钢结构工程施巤及验收规范》（FB50205?5︈的规定后，方可进行终拧。检验方法，检查扭矩扳手标定记录和螺栓施工记录。

4.1.6 高强度大六角头螺栓应自田穾入螺栒孔，不得强行敲打。

检验方法：观察检曥。4.2 基本项目：

4.2.1 高强度大六角头螺栓连接接头的外观质量：

合格 螺栓穿入方向基本一致，外露长度丌应少于2扣。

䬘良 螺栓穿入方向一致，外露长度不应少于2扣，露长均匀。

检查数量：按节点数抽查5%，但不少于10个节点。

检验方法：观察检查。

4.2.2 扭矩法施工的高强度大六角头螺栓终拧质量：

合格：螺栓的终拧扭矩经检查初拧或更换螺栓后，符合现行标准《钢结构工程施工及验收规范》（GB 50205?5）的规定。

优良：螺栓的终拧扭矩经检查一次即符合国家现行标准（GB50205?5）的规定。

检查数量：按节点数抽查10%，但不应少于10个节点；每个被抽查节点按螺栓数抽查 10%，但不应少于2个。

当发现终拧扭矩不符合上述现行国家标准时，应扩大抽查该节点螺栓数的20%，当仍有不合格时，应将该节点内螺栓全数检查；当仍有不合格时，应扩大抽查节点数的20%；当仍有不合格时、应对全部节点进行检查。

成品保护

5.1 已经终拧的大六角头高强度螺栓应作好标记。

5.2 已经终拌的节点和摩擦面应保持清洁整齐，防止油、尘土污染。5.3 已经终拌的节点应避免过大的局部撞击和氧-乙炔烘烤。

应注意的质量问题

6.1 高强度螺栓的安装施工应避免在雨雪天气进行，以免影响施工质量。6.2 大六角头高强度螺栓连接到应该当天使用当天从库房中领出，最好用多少领多少，当天未用完的高强度螺栓不能堆放在露天，应该如数退回库房，以备第二天继续使用。

6.3 高强度螺栓在安装过程中如需要扩孔时，一定要注意防止金属碎屑夹在摩擦面之间，一定要清理干净后才能安装。

质量记录

本工艺标准应具备以下质量记录：

7.1 高强度大六角头螺栓的出厂合格证。7.2 高强度大六角头螺栓的复验证明。7.3 高强度螺栓的初拧、终拧扭矩值。7.4 施工用扭矩扳手的检查记录。7.5 施工质量检查验收记录。

第二篇：大六角高强度螺栓连接的施工工艺

大六角高强度螺栓连接的施工工艺

本工艺标准适用于钢结构安装工程，大六角高强度螺栓连接的施工技术。

2.1 材料：

2.1.1 螺栓、螺母、垫圈均应附有质量证明书，并应符合设计要求和国家标准的规定；

2.1.2 大六角头高强度螺栓的规格、尺寸及重量应符合表5-4（略）的规定。

2.1.3 大六角高强度螺母的规格、尺寸及重量应符合表5-5（略）的规定。

2.1.4 高强度垫圈的规格、尺寸及重量应符合表5-6（略）的规定。

2.1.5 不同等级的大六角头高强度螺栓的材料性能必须符合表5-7（略）的规定。

2.1.6 不同规格的高强度螺栓的机械性能、拉力应符合表5-8（略）的规定。

2.1.7 大六角头高强度螺栓的硬度应符合表5-9的规定。

2.1.8 大六角头高强度螺栓的连接副是由一个螺栓、二个垫圈、一个螺母组成，螺栓、螺母和垫圈应按表5-10（略）规定配套使用。

2.1.9 大六角头高强度螺栓验收入库后应按规格分类存放。应防雨、防潮，遇有螺纹损伤或螺栓、螺母不配套时不得使用。

2.1.10 大六角头高强度螺栓存放时间过长，或有锈蚀时，应抽样检查紧固轴力，待满足要求后方可使用。螺栓不得粘染泥土、油污，必须清理干净。

2.2 主要机具：

电动扭矩扳手及控制箱、手动扭矩扳手、扭矩测量扳手、手工扳手、钢丝刷、冲子等。

在允许偏差范围之内。施工用的扭矩扳手，其误差应控制在±5%以内。校正用的扭矩扳手。其误差应控制在±3%以内。

2.3.4.1 当施工采用电动扳手时，在调好档位后应用扭矩测量扳手反复校正电动扳手的扭矩力与设计要求是否一致。扭矩值过高，会使高强度螺栓过拧，造成螺栓超负载运行，随着时间过长，会使大六角头高强度螺栓产生裂纹等隐患。当扭矩值过低时，会使高强度螺栓达不到预定紧固值，从而造成钢结构连接面摩擦系数下降，承载能力下降。

2.3.4.2 当施工采用手动扳手时，应每天用扭矩测量扳手检测手动扳手的紧固位置是否正常，检查手动扳手的显示信号是否灵敏，防止超拧或紧固不到位。

2.3.5 检查螺栓孔的孔径尺寸，孔边毛刺必须彻底清理。

2.3.6 将同一批号、规格的螺栓、螺母、垫圈配好套，装箱待用。

2.3.7 应对大六角头高强度螺栓的操作者进行培训或技术交底，其内容如下：

2.3.7.1 大六角头高强度螺栓的使用特点和要求。

2.3.7.2 高强度螺栓的扭矩系数和摩擦系数。

2.3.7.3 高强度螺栓紧固工艺要点和紧固原则。

2.3.7.4 高强度螺栓的储运、保管和现场施工要求。

2.3.7.5 高强度螺栓扭矩扳手的性能和使用方法。

2.3.7.6 高强度螺栓电动扳手的性能和使用方法。

2.3.7.7 高强度螺栓紧固后的自检自查要求和检查方法、内容。

3.1 工艺流程：

作业准备 → 接头组装 → 安装临时螺栓 → 安装高强螺栓 → 高强螺栓紧固 →检查验收

3.2 作业准备：

3.2.1 备好扳手、临时螺栓、过冲、钢丝刷等工具，主要应对施工扭矩的校正，就是对所用的扭矩扳手，在班前必须校正，扭矩校正后才准使用。扭矩校正应指定专人负责。

3.2.2 大六角头高强度螺栓长度选择，考虑到钢构件加工时采用钢材一般均为正公差，有时材料代用又多是以大代小，以厚代薄居多，所以连接总厚度增加3～4mm的现象很多，因此，应选择好高强度螺栓长度，一般以紧固后长出2～3扣为宜，然后根据要求配好套备用。

3.3 接头组装：

3.3.1 对摩擦面进行清理，对板不平直的，应在平直达到要求以后才能组装。摩擦面不能有油漆、污泥，孔的周围不应有毛刺，应对待装摩擦面用钢丝刷清理，其刷子方向应与摩擦受力方向垂直。

3.3.2 遇到安装孔有问题时，不得用氧-乙炔扩孔，应用扩孔钻床扩孔，扩孔后应重新清理孔周围毛刺。

3.3.3 高强度螺栓连接面板间应紧密贴实，对因板厚公差、制造偏差或安装偏差等产生的接触面间隙，应按表5-11（略）的规定处理。

按表5-11中的规定控制间隙，能保证连接后结构件传力均匀。

3.4 安装临时螺栓：

3.4.1 钢构件组装时应先安装临时螺栓，临时安装螺栓不能用高强度螺栓代替，临时安装螺栓的数量一般应占连接板组孔群中的1/3，不能少于 2个。

3.4.2 少量孔位不正，位移量又较少时，可以用冲钉打入定位，然后再上安装螺栓。

3.4.3 板上孔位不正，位移较大时应用绞刀扩孔。

3.4.4 个别孔位位移较大时，应补焊后重新打孔。

3.4.5 不得用冲子边校正孔位边穿入高强度螺栓。

3.4.6 安装螺栓达到30%时，可以将安装螺栓拧紧定位。

3.5 安装高强度螺栓：

3.5.1 高强度螺栓应自由穿入孔内，严禁用锤子将高强度螺栓强行打入孔内。

3.5.2 高强度螺栓的穿入方向应该一致，局部受结构阻碍时可以除外。

3.5.3 不得在下雨天安装高强度螺栓。

3.5.4 高强度螺栓垫圈位置应该一致，安装时应注意垫圈正、反面方向。

3.5.5 高强度螺栓在检孔内不得受剪，应及时拧紧。

3.6 高强度螺栓的紧固：

3.6.1 大六角头高强度螺栓全部安装就位后，可以开始紧固。紧固方法一般分两步进行，即初拧和终拧。应将全部高强度螺栓进行初拧，初拧扭矩应为标准轴力的60%～80%，具体还要根据钢板厚度、螺栓间距等情况适当掌握。若钢板厚度较大，螺栓布置间距较大时，初拧轴力应大一些为好。

3.6.2 初拧紧固顺序，根据大六角头高强度螺栓紧固顺序规定，一般应从接头刚度大的地方向不受拘束的自由端顺序进行；或者从栓群中心向四周扩散方向进行。这是因为连接钢板翘曲不牢时，如从两端向中间紧固，有可能使拼接板中间鼓起而不能密贴，从而失去了部分摩擦传力作用。

3.6.3 大六角头高强度螺栓初拧应做好标记，防止漏拧。一般初拧后标记用一种颜色，终拧结束后用一种颜色，加以区别。图5-1（略），是高强度螺栓初拌和终拧的标记。

3.6.4 为了防止高强度螺栓受外部环境的影响，使扭矩系数发生变化，故一般初拧、终拧应该在同一天内完成。

3.6.5 凡是结构原因，使个别大六角头高强度螺栓穿入方向不能一致，当拧紧螺栓时，只准在螺母上施加扭矩，不准在螺杆上施加扭矩，防止扭矩系数发生变化。

3.7 大六角头高强度螺栓检查验收

3.7.1 施工操作中的工艺检查。在施工过程中检查施工工艺是否按施工工艺要求进行，具体工艺检查内容有以下几项：

3.7.1.1 是否用临时螺栓安装，临时螺栓数量是否达到1/3以上。

3.7.1.2 高强螺栓的进入是否自由进入，严禁用锤强行打入。

3.7.1.3 高强度螺栓紧固顺序正确与否，紧固方法是否正确。

3.7.1.4 抽检测定扭矩扳手的扭矩值，是否在设计允许范围之内。

3.7.1.5 检查连接面钢板的清理情况，保证摩擦面的质量可靠。

3.7.2 大六角头高强度螺栓的质量检查。

3.7.2.1 用0.3kg小锤敲击法，对高强螺栓进行普查，防止漏拧。

3.7.2.2 进行扭矩检查，抽查每个节点螺栓数的10%.但不少于一个。检查时先在螺栓端面和螺母上画一直线，然后将螺母拧松约60°，再用扭矩扳手重新扭紧，使两线重合，测得此时的扭矩应在0.9Tch～1.1Tch可为合格。

4.1 保证项目：

4.1.1 高强度大六角头螺栓连接副的规格和技术条件，应符合设计要求和现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的规定。

检验方法：逐批检查质量证明书和出厂检验报告。

检验内容有高强度大六角头螺栓、螺母、垫圈的材料性能等级必须符合GB 3633一83规定。

4.1.2 高强度螺栓连接面的抗滑移系数。必须符合设计要求。

检验方法：检查构件加工单位的抗滑移系数试验报告，检查施工现场抗滑移系数的复验报告。施工现场的试件应与钢构件摩擦面同时生产，同环境条件下保存，以保证试验数据的可靠。摩擦系数试件一般做三组，取其平均值。

4.1.3 高强度大六角头螺栓连接副应进行扭矩系数复验，其结果应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的规定。

检验方法：检查扭矩系数复验报告，复验用螺栓应在施工现场待安装的螺栓批中随机抽取，每批应抽取8套连接副进行复验。

4.1.4 高强度大六角头螺栓连接摩擦面的表面应平整，不得有飞边、毛刺，焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢和不需要有的涂料等。

检验方法：观察检查。

4.1.5 紧固高强度大六角头螺栓所采用的扭矩扳手应定期标定，螺栓初拧符合现行国家标准《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205·5）的规定后，方可进行终拧。

检验方法，检查扭矩扳手标定记录和螺栓施工记录。

4.1.6 高强度大六角头螺栓应自由穿入螺栓孔，不得强行敲打。

检验方法：观察检查。

4.2 基本项目：

4.2.1 高强度大六角头螺栓连接接头的外观质量：

合格 螺栓穿入方向基本一致，外露长度不应少于2扣。

优良 螺栓穿入方向一致，外露长度不应少于2扣，露长均匀。

检查数量：按节点数抽查5%，但不少于10个节点。

检验方法：观察检查。

4.2.2 扭矩法施工的高强度大六角头螺栓终拧质量：

合格：螺栓的终拧扭矩经检查初拧或更换螺栓后，符合现行标准《钢结构工程施工及验收规范》（GB 50205·5）的规定。

优良：螺栓的终拧扭矩经检查一次即符合国家现行标准（GB50205·5）的规定。

检查数量：按节点数抽查10%，但不应少于10个节点；每个被抽查节点按螺栓数抽查 10%，但不应少于2个。

当发现终拧扭矩不符合上述现行国家标准时，应扩大抽查该节点螺栓数的20%，当仍有不合格时，应将该节点内螺栓全数检查；当仍有不合格时，应扩大抽查节点数的20%；当仍有不合格时、应对全部节点进行检查。

5.1 已经终拧的大六角头高强度螺栓应作好标记。

5.2 已经终拌的节点和摩擦面应保持清洁整齐，防止油、尘土污染。

5.3 已经终拌的节点应避免过大的局部撞击和氧-乙炔烘烤。

6.1 高强度螺栓的安装施工应避免在雨雪天气进行，以免影响施工质量。

6.2 大六角头高强度螺栓连接到应该当天使用当天从库房中领出，最好用多少领多少，当天未用完的高强度螺栓不能堆放在露天，应该如数退回库房，以备第二天继续使用。

6.3 高强度螺栓在安装过程中如需要扩孔时，一定要注意防止金属碎屑夹在摩擦面之间，一定要清理干净后才能安装。

本工艺标准应具备以下质量记录：

7.1 高强度大六角头螺栓的出厂合格证。

7.2 高强度大六角头螺栓的复验证明。

7.3 高强度螺栓的初拧、终拧扭矩值。

7.4 施工用扭矩扳手的检查记录。

7.5 施工质量检查验收记录。

第三篇：大六角高强螺栓连接施工工艺

大六角高强度螺栓连接施工工艺

本工艺标准适用于钢结构安装工程，大六角高强度螺栓连接的施工技术。2.1 材料：

2.1.1 螺栓、螺母、垫圈均应附有质量证明书，并应符合设计要求和国家标准的规定；

2.1.2 大六角头高强度螺栓的规格、尺寸及重量应符合表5-4的规定。

2.1.3 大六角高强度螺母的规格、尺寸及重量应符合表5-5的规定。

2.1.4 高强度垫圈的规格、尺寸及重量应符合表5-6的规定。2.1.5 不同等级的大六角头高强度螺栓的材料性能必须符合表5-7的规定。

2.1.6 不同规格的高强度螺栓的机械性能、拉力应符合表5-8的规定。

2.1.7 大六角头高强度螺栓的硬度应符合表5-9的规定。2.1.8 大六角头高强度螺栓的连接副是由一个螺栓、二个垫圈、一个螺母组成，螺栓、螺母和垫圈应按表5-10规定配套使用。2.1.9 大六角头高强度螺栓验收入库后应按规格分类存放。应防雨、防潮，遇有螺纹损伤或螺栓、螺母不配套时不得使用。2.1.10 大六角头高强度螺栓存放时间过长，或有锈蚀时，应抽样检查紧固轴力，待满足要求后方可使用。螺栓不得粘染泥土、油污，必须清理干净。2.2 主要机具：

电动扭矩扳手及控制箱、手动扭矩扳手、扭矩测量扳手、手工扳手、钢丝刷、冲子、钢结构用大六角头高强度螺栓的规格、尺寸及重量 表5-4

公称尺寸 12 16 20(22)24(27)30 最大 12.43 16.43 20.52 22.52 24.52 27.84 30.84 最小 11.57 15.57 19.48 21.48 23.48 26.16 29.16 e(mm)22.78 29.56 37.29 39.55 45.20 50.85 55.37 dw(mm)19.2 24.9 31.4 33.3 38.0 42.8 46.5 5 最大 21 27 34 36 41 46 50(mm)最小 20.16 26.16 33 35 40 45 49 h 最大 7.95 10.75 13.40 14.90 15.90 17.90 19.75(mm)最小 7.05 9.25 11.60 13.10 14.10 16.10 17.65 r(mm)最小 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 2.0 2.0 c 最大 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8(mm)最小 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 z(mm)最大 2.6 3.0 3.8 3.8 4.5 4.5 5.3 l0(mm)25；30 30；35 35；40 40；45 45；50 50；55 55；60 l(mm)

公称 最小 最大

33.75 36.25 49.4

38.75 41.25 54.2

43.75 46.25 57.8 113.0

48.75 51.25 62.5 121.3 207.3

53.5 56.;5 67.3 127.9 220.3 269.3

58.5 61.5 72.1 136.2 233.3 284.9 357.2

63.5 66.5 76.8 144.5 243.6 300.5 375.7 503.2 70 68.5 71.5 81.6 152.8 256.5 313.2 394.2 527.1 658.2 75 73.5 76.5 86.3 161.2 269.5 328.9 409.1 551.0 687.5 80 78.5 81.5 169.5 282.5 344.5 428.6 570.2 716.8 85 83.25 86.75 177.8 295.5 360.1 446.1 594.1 740.3 90 88.25 91.75 186.1 308.5 375.8 464.7 617.9 769.6 95 93.25 96.75 194.4 321.4 391.4 483.2 641.8 799.0 100 98.25 101.75 202.8 334.4 407.0 501.7 665.7 828.3

续表

108.25 111.75 219.4 360.4 438.3 538.8 713.5 886.9 120 118.25 121.75 236.1 386.3 469.6 575.9 761.3 945.6 130 128 132 252.7 412.3 500.8 612.9 809.1 1004.2

138 142

438.3 532.1 650.0 856.9 1062.8 150 148 152

464.2 563.4 687.1 904.7 1121.5 160 156 165

490.2 594.6 724.2 952.4 1180.1 170 166 174

625.9 761.2 1000.2 1238.7 180 176 184

657.2 798.3 1048.0 1297.4 190 186 194

688.4 835.4 1095.8 1356.0 200 196 204

719.7 872.4 1143.6 1414.7 220 216 224

782.2 946.6 1239.2 1531.9 240 230 244

1020.7 1334.7 1649.2 260 256 264

1430.3 1766.5 注： 1.括号内的规格，尽可能不采用。

2.虚线以上部分的螺纹长度，按l0栏内的前面数值采用（亦允许螺杆上全部制出螺纹）；虚线以下部分的螺纹长度,按l0栏内的后面数值采用。

3.dw的最大尺寸，等于5的实际尺寸。

钢结构用高强度大六角螺母的规格、尺寸及重量 表5-5

d(mm)12 16 20(22)24(27)30 5(mm)最大最小 21 20.16 27 26.16 34 33 36 35 41 40 46 45 50 49 h(mm)最大最小 12.3 11.87 17.1 16.4 20.7 19.4 23.6 22.3 24.2 22.9 27.6 26.3 30.7 29.1 e(mm)dw(mm)最小 22.78 19.2 29.56 24.9 37.29 39.55 33.3 45.20 38.0 50.85 42.8 55.37 46.6 c(mm)最大最小 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8 0.4

每1000个螺母的重量(kg)≈ 27.68 61.51 118.77 146.59 202.67 288.51 374.01

注： 1.括号内的规格，尽可能不采用。

2.dw 的最大尺寸，等于5的实际尺寸。

钢结构用高强度垫圈的规格、尺寸及重量 表5-6

公称直径(螺纹直径d)(mm)12 16 20(22)24(27)30 d1(mm)最大 最小(公称)13.43 13 17.43 17 21.52 21 23.52 23 25.52 25 28.52 28 31.62 31 d2(mm)最大(公称)最小 25 23.7 33 31.4 40 38.4 42 40.4 47 45.4 52 50.4 56 54.1

t(mm)最大最小 3.3 2.5 3.3 2.5 4.3 3.5 5.3 4.5 5.3 4.5 6.3 5.5 6.3 5.5

31.4c(mm)最大最小 1.6 1.2 1.6 1.2 2.2 1.8 2.2 1.8 2.2 1.8 2.9 2.5 2.9 2.5

每1000个垫圈的重量(kg)≈ 9.03 15.96 29.84 39.39 50.71 72.09 81.96 注： 括号内的规格，尽可能不采用。

不同等级的大六角头高强度螺栓的材料性能 表5-7 性能 等级 抗拉强度σb N/mm2(kgf/mm2)屈服强度

σ0.2 N/mm2(kgf/mm2)伸长率 δ5(%)收缩率 ψ(%)冲击韧性αk J/cm2(kgf穖/cm2)不 小 于

10.95 1040～1240(106～146)940(95)10 42 59(6)8.85 830～1030(85～105)660(68)12 45 78(8)

锤子等等。

2.3 作业条件：

2.3.1 高强度螺栓连接摩擦面必须符合设计要求，摩擦系数必须达到设计要求。摩擦面不允许有残留氧化铁皮。

2.3.2 摩擦面的处理与保存时间、保存条件应与摩擦系数试件的保存时间、条件相同。

2.3.3 施工部位摩擦面应防止被油污和油漆等污染，如有污染必须彻底清理干净。

2.3.4 调整扭矩扳手。根据施工技术要求，认真调整扭矩扳手。扭矩扳手的扭矩值应

不同规格大六角头高强度螺栓的机械性能、拉力 表5-8 公称直径d(mm)12 16 20(22)24(27)30 公称应力截面积 A5(mm2)84.3 157 245 303 353 459 561

性 能 10.95 拉力 载荷87700～ 104500(16600～ 10700)163000～ 195000(16600～ 19800)255000

～

304000(26000～ 19800)315000～ 376000(32100～ 38300)367000～ 438000(37400～ 44600)477000～ 569000(48600～ 58000)583000～ 969000(59400～ 70900)

等 级 8.85 N(kgf)70000～ 86800(7140～ 8850)130000～ 162000(13300～ 16500)203000～ 252000(20700～ 25700)251000～ 312000(25600～ 31800)293000

～

364000(29900～ 37000)381000～ 473000(38800～ 48200)466000～ 578000(47500～ 58900)

螺表5-9 性能等级 维氏硬度 HV30 洛氏硬度 HRC

栓

硬

度 10.95 312～367 33～39 8.85 249～296 24～31

螺栓、螺母和垫圈的配套 表5-10 螺栓 螺母 垫圈

10.95 10H HRC34～45 8.85 8H HRC35～45

在允许偏差范围之内。施工用的扭矩扳手，其误差应控制在±5%以内。校正用的扭矩扳手。其误差应控制在±3%以内。

2.3.4.1 当施工采用电动扳手时，在调好档位后应用扭矩测量扳手反复校正电动扳手的扭矩力与设计要求是否一致。扭矩值过高，会使高强度螺栓过拧，造成螺栓超负载运行，随着时间过长，会使大六角头高强度螺栓产生裂纹等隐患。当扭矩值过低时，会使高强度螺栓达不到预定紧固值，从而造成钢结构连接面摩擦系数下降，承载能力下降。

2.3.4.2 当施工采用手动扳手时，应每天用扭矩测量扳手检测手动扳手的紧固位置是否正常，检查手动扳手的显示信号是否灵敏，防止超拧或紧固不到位。

2.3.5 检查螺栓孔的孔径尺寸，孔边毛刺必须彻底清理。2.3.6 将同一批号、规格的螺栓、螺母、垫圈配好套，装箱待用。

2.3.7 应对大六角头高强度螺栓的操作者进行培训或技术交底，其内容如下：

2.3.7.1 大六角头高强度螺栓的使用特点和要求。2.3.7.2 高强度螺栓的扭矩系数和摩擦系数。2.3.7.3 高强度螺栓紧固工艺要点和紧固原则。2.3.7.4 高强度螺栓的储运、保管和现场施工要求。2.3.7.5 高强度螺栓扭矩扳手的性能和使用方法。2.3.7.6 高强度螺栓电动扳手的性能和使用方法。

2.3.7.7 高强度螺栓紧固后的自检自查要求和检查方法、内容。3.1 工艺流程：

作业准备 → 接头组装 → 安装临时螺栓 → 安装高强螺栓 → 高强螺栓紧固 →

检查验收

3.2 作业准备：

3.2.1 备好扳手、临时螺栓、过冲、钢丝刷等工具，主要应对施工扭矩的校正，就是对所用的扭矩扳手，在班前必须校正，扭矩校正后才准使用。扭矩校正应指定专人负责。

3.2.2 大六角头高强度螺栓长度选择，考虑到钢构件加工时采用钢材一般均为正公差，有时材料代用又多是以大代小，以厚代薄居多，所以连接总厚度增加3～4mm的现象很多，因此，应选择好高强度螺栓长度，一般以紧固后长出2～3扣为宜，然后根据要求配好套备用。

3.3 接头组装：

3.3.1 对摩擦面进行清理，对板不平直的，应在平直达到要求以后才能组装。摩擦面不能有油漆、污泥，孔的周围不应有毛刺，应对待装摩擦面用钢丝刷清理，其刷子方向应与摩擦受力方向垂直。3.3.2 遇到安装孔有问题时，不得用氧-乙炔扩孔，应用扩孔钻床扩孔，扩孔后应重新清理孔周围毛刺。

3.3.3 高强度螺栓连接面板间应紧密贴实，对因板厚公差、制造偏差或安装偏差等产生的接触面间隙，应按表5-11的规定处理。接表5-11 项目 示 意 图 处 理 方 法 1 t<1.0mm时不予处理

t=1.0～3.0mm时，将厚板一侧磨成1∶10 的缓坡，使 间隙小于1.0mm

t<3.0mm时加垫板，垫板厚度不小于3mm，最多不超过三层，垫板材质和摩面处理方法应与构件相同

按表5-11中的规定控制间隙，能保证连接后结构件传力均匀。3.4 安装临时螺栓：

触

面

间

隙

处

理 3.4.1 钢构件组装时应先安装临时螺栓，临时安装螺栓不能用高强度螺栓代替，临时安装螺栓的数量一般应占连接板组孔群中的1/3，不能少于 2个。

3.4.2 少量孔位不正，位移量又较少时，可以用冲钉打入定位，然后再上安装螺栓。

3.4.3 板上孔位不正，位移较大时应用绞刀扩孔。3.4.4 个别孔位位移较大时，应补焊后重新打孔。3.4.5 不得用冲子边校正孔位边穿入高强度螺栓。3.4.6 安装螺栓达到30%时，可以将安装螺栓拧紧定位。3.5 安装高强度螺栓：

3.5.1 高强度螺栓应自由穿入孔内，严禁用锤子将高强度螺栓强行打入孔内。

3.5.2 高强度螺栓的穿入方向应该一致，局部受结构阻碍时可以除外。

3.5.3 不得在下雨天安装高强度螺栓。

3.5.4 高强度螺栓垫圈位置应该一致，安装时应注意垫圈正、反面方向。

3.5.5 高强度螺栓在检孔内不得受剪，应及时拧紧。3.6 高强度螺栓的紧固：

3.6.1 大六角头高强度螺栓全部安装就位后，可以开始紧固。紧固方法一般分两步进行，即初拧和终拧。应将全部高强度螺栓进行初拧，初拧扭矩应为标准轴力的60%～80%，具体还要根据钢板厚度、螺栓间距等情况适当掌握。若钢板厚度较大，螺栓布置间距较大时，初拧轴力应大一些为好。

3.6.2 初拧紧固顺序，根据大六角头高强度螺栓紧固顺序规定，一般应从接头刚度大的地方向不受拘束的自由端顺序进行；或者从栓群中心向四周扩散方向进行。这是因为连接钢板翘曲不牢时，如从两端向中间紧固，有可能使拼接板中间鼓起而不能密贴，从而失去了部分摩擦传力作用。

3.6.3 大六角头高强度螺栓初拧应做好标记，防止漏拧。一般初拧后标记用一种颜色，终拧结束后用一种颜色，加以区别。图5-1，是高强度螺栓初拌和终拧的标记。

图5-1 高强度螺栓初、终拧

3.6.4 为了防止高强度螺栓受外部环境的影响，使扭矩系数发生变化，故一般初拧、终拧应该在同一天内完成。

3.6.5 凡是结构原因，使个别大六角头高强度螺栓穿入方向不能一致，当拧紧螺栓时，只准在螺母上施加扭矩，不准在螺杆上施加扭矩，防止扭矩系数发生变化。3.7 大六角头高强度螺栓检查验收

3.7.1 施工操作中的工艺检查。在施工过程中检查施工工艺是否按施工工艺要求进行，具体工艺检查内容有以下几项：

3.7.1.1 是否用临时螺栓安装，临时螺栓数量是否达到1/3以上。3.7.1.2 高强螺栓的进入是否自由进入，严禁用锤强行打入。3.7.1.3 高强度螺栓紧固顺序正确与否，紧固方法是否正确。3.7.1.4 抽检测定扭矩扳手的扭矩值，是否在设计允许范围之内。

3.7.1.5 检查连接面钢板的清理情况，保证摩擦面的质量可靠。3.7.2 大六角头高强度螺栓的质量检查。

3.7.2.1 用0.3kg小锤敲击法，对高强螺栓进行普查，防止漏拧。

3.7.2.2 进行扭矩检查，抽查每个节点螺栓数的10%。但不少于一个。检查时先在螺栓端面和螺母上画一直线，然后将螺母拧松约60°，再用扭矩扳手重新扭紧，使两线重合，测得此时的扭矩应在0.9Tch～1.1Tch可为合格。Tch按下式计算： Tch=K³P³d 式中 Tch棗 检查扭矩（N²m）； K棗 扭矩系数；

P棗 强度螺栓设计预拉力；

d棗 高强度螺栓公称直径。

如发现有不符合规定的，应再扩大检查10%，如仍有不合格者，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。

扭矩检查应在螺栓终拧1h以后，24h之前完成。

3.7.2.3 用塞尺检查连接板之间间隙，当间隙超过1mm的，必须要重新处理。

3.7.2.4 检查大六角头高强度螺栓穿入方向是否一致，检查垫圈方向是否正确。4.1 保证项目：

4.1.1 高强度大六角头螺栓连接副的规格和技术条件，应符合设计要求和现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的规定。

检验方法：逐批检查质量证明书和出厂检验报告。

检验内容有高强度大六角头螺栓、螺母、垫圈的材料性能等级必须符合GB 3633一83规定。

4.1.2 高强度螺栓连接面的抗滑移系数。必须符合设计要求。

检验方法：检查构件加工单位的抗滑移系数试验报告，检查施工现场抗滑移系数的复验报告。施工现场的试件应与钢构件摩擦面同时生产，同环境条件下保存，以保证试验数据的可靠。摩擦系数试件一般做三组，取其平均值。

4.1.3 高强度大六角头螺栓连接副应进行扭矩系数复验，其结果应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》的规定。

检验方法：检查扭矩系数复验报告，复验用螺栓应在施工现场待安装的螺栓批中随机抽取，每批应抽取8套连接副进行复验。4.1.4 高强度大六角头螺栓连接摩擦面的表面应平整，不得有飞边、毛刺，焊接飞溅物、焊疤、氧化铁皮、污垢和不需要有的涂料等。

检验方法：观察检查。

4.1.5 紧固高强度大六角头螺栓所采用的扭矩扳手应定期标定，螺栓初拧符合现行国家标准《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205?5）的规定后，方可进行终拧。

检验方法，检查扭矩扳手标定记录和螺栓施工记录。

4.1.6 高强度大六角头螺栓应自由穿入螺栓孔，不得强行敲打。

检验方法：观察检查。4.2 基本项目：

4.2.1 高强度大六角头螺栓连接接头的外观质量：

合格 螺栓穿入方向基本一致，外露长度不应少于2扣。

优良 螺栓穿入方向一致，外露长度不应少于2扣，露长均匀。

检查数量：按节点数抽查5%，但不少于10个节点。

检验方法：观察检查。

4.2.2 扭矩法施工的高强度大六角头螺栓终拧质量：

合格：螺栓的终拧扭矩经检查初拧或更换螺栓后，符合现行标准《钢结构工程施工及验收规范》（GB 50205?5）的规定。

优良：螺栓的终拧扭矩经检查一次即符合国家现行标准（GB50205?5）的规定。

检查数量：按节点数抽查10%，但不应少于10个节点；每个被抽查节点按螺栓数抽查 10%，但不应少于2个。

当发现终拧扭矩不符合上述现行国家标准时，应扩大抽查该节点螺栓数的20%，当仍有不合格时，应将该节点内螺栓全数检查；当仍有不合格时，应扩大抽查节点数的20%；当仍有不合格时、应对全部节点进行检查。

5.1 已经终拧的大六角头高强度螺栓应作好标记。

5.2 已经终拌的节点和摩擦面应保持清洁整齐，防止油、尘土污染。

5.3 已经终拌的节点应避免过大的局部撞击和氧-乙炔烘烤。6.1 高强度螺栓的安装施工应避免在雨雪天气进行，以免影响施工质量。

6.2 大六角头高强度螺栓连接到应该当天使用当天从库房中领出，最好用多少领多少，当天未用完的高强度螺栓不能堆放在露天，应该如数退回库房，以备第二天继续使用。

6.3 高强度螺栓在安装过程中如需要扩孔时，一定要注意防止金属碎屑夹在摩擦面之间，一定要清理干净后才能安装。本工艺标准应具备以下质量记录：

7.1 高强度大六角头螺栓的出厂合格证。7.2 高强度大六角头螺栓的复验证明。7.3 高强度螺栓的初拧、终拧扭矩值。7.4 施工用扭矩扳手的检查记录。7.5 施工质量检查验收记录。

第四篇：扭剪型高强螺栓连接工艺标准

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扭剪型高强螺栓连接工艺标准（502-1996）

范围

本工艺标准适用于钢结构安装用扭剪型高强螺栓施工工艺。

施工准备

2.1 材料及主要机具：

2.1.1 螺栓、螺母、垫圈均应附有质量证明书，并应符合设计要求和国家标准的规定。

2.1.2 高强螺栓入库应按规格分类存放，并防雨、防潮。遇有螺栓、螺母不配套，螺纹损伤时，不得使用。螺栓、螺母、垫圈有锈蚀，应抽样检查紧固轴力，满足要求后方可使用。螺栓等不得被泥土、油污粘染，保持洁净、干燥状态。必须按批号，同批内配套使用，不得混放、混用。

2.1.3 主要机具：电动扭矩扳手及控制仪、手动扭矩扳手、手工扳手、钢丝刷、工具袋等。

2.2 作业条件：

2.2.1 摩擦面处理：摩擦面采用喷砂、砂轮打磨等方法进行处理，摩擦系数应符合设计要求（一般要求Q235钢为0.45以上，16锰钢为0.55以上）。摩擦面木允许有残留氧化铁皮，处理后的摩擦面可生成赤锈面后安装螺栓（一般露天存10d左右），用喷砂处理的摩擦面不必生锈即可安装螺栓。采用砂轮打磨时，打磨范围不小于螺栓直径的4倍，打磨方向与受力方向垂直，打磨后的摩擦面应无明显不平。摩擦面防止被油或油漆等污染，如污染应彻底清理干净。

2.2.2 检查螺栓孔的孔径尺寸，孔边有毛刺必须清除掉。

2.2.3 同一批号、规格的螺栓、螺母、垫圈，应配套装箱待用。

2.2.4 电动扳手及手动扳手应经过标定。

操作工艺

3.1 工艺流程：

作业准备 → 选择螺栓并配套 → 接头组装 → 安装临时螺栓 → 安装高强螺栓 →

高强螺栓紧固 → 检查验收

3.2 螺栓长度的选择：扭剪型高强螺栓的长度为螺栓头根部至螺栓梅花卡头切口处的长度。选用螺栓的长度应为紧固连接板厚度加上一个螺母和一个垫圈的厚度，并且紧固后要露出不少于两扣螺纹的余长，一般按连接板厚加表5-2中的增加长度，并取5mm的整倍数。

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表5-2 螺栓公称直径 增加长度(mm)M16 25 M20 30 M22 35 M24 40

3.3 接头组装：

3.3.1 连接处的钢板或型钢应平整，板边、孔边无毛刺；接头处有翘曲、变形必须进行校正，并防止损伤摩擦面，保证摩擦面紧贴。

3.3.2 装配前检查摩擦面，试件的摩擦系数是否达到设计要求，浮锈用钢丝刷除掉，油污、油漆清除干净。

3.3.3 板叠接触面间应平整，当接触有间隙时，应按规定处理，见表5-3。

表5-3 间隙大小 处

理

方

法 1mm以下

不作处理

3mm以下

将高出的一侧磨成1∶10斜面打磨方面应与受力方面垂直 3mm以上

加垫板，垫板两面摩擦面处理方法与构件相同

3.4 安装临时螺栓：连接处采用临时螺栓固定，其螺栓个数为接头螺栓总数的1/3以上；并每个接头不少于两个，冲钉穿入数量不宜多于临时螺栓的30%。组装时先用冲钉对准孔位，在适当位置插入临时螺栓，用扳手拧紧。不准用高强螺栓兼作临时螺栓，以防螺纹损伤。

3.5 安装高强螺栓：

3.5.1 安装时高强螺栓应自由穿入孔内，不得强行敲打。扭剪型高强螺栓的垫圈安在螺母一侧，垫圈孔有倒角的一侧应和螺母接触，不得装反（大六角头、高强螺栓的垫圈应安装在螺栓头一侧和螺母一侧，垫圈孔有倒角一侧应和螺栓头接触，不得装反）。

3.5.2 螺栓不能自由穿入时，不得用气割扩孔，要用绞刀绞孔，修孔时需使板层紧贴，以防铁屑进入板缝，绞孔后要用砂轮机清除孔边毛刺，并清除铁屑。

3.5.3 螺栓穿入方向宜一致，穿入高强螺栓用扳手紧固后，再卸下临时螺栓，以高强螺栓替换。不得在雨天安装高强螺栓，且摩擦面应处于干燥状态。

3.6 高强螺栓的紧固：必须分两次进行，第一次为初拧。初拧紧固到螺栓标准轴力（即设计预拉力）的60%～80%，初拧的扭矩值不得小于终拧扭word文档

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矩值的30%。第二次紧固为终拧，终拧时扭剪型高强螺栓应将梅花卡头拧掉。为使螺栓群中所有螺栓均匀受力，初拧、终拧都应按一定顺序进行。

3.6.1 一般接头：应从螺栓群中间顺序向外侧进行紧固。

3.6.2 从接头刚度大的地方向不受约束的自由端进行。

3.6.3 从螺栓群中心向四周扩散的方式进行。

初拧扳手应是可以控制扭矩的，初拧完毕的螺栓，应做好标记以供确认。为防止漏拧，当天安装的高强螺栓，当天应终拧完毕。

终拧应采用专用的电动扳手，如个别作业有困难的地方，也可以采用手动扭矩扳手进行，终拧扭矩须按设计要求进行。用电动扳手时，螺栓尾部卡头拧断后即表明终拧完毕，检查外露丝扣不得少于2扣，断下来的卡头应放入工具袋内收集在一起，防止从高空坠落造成安全事故。

3.7 检查验收：

3.7.1 扭剪型高强螺栓应全部拧掉尾部梅花卡头为终拧结束，不准遗漏。

3.7.2 个别不能用专用扳手操作时，扭剪型高强螺栓应按大六角头高强螺栓用扭矩法施工。终拧结束后，检查漏拧、欠拧宜用0.3～0.5kg重的小锤逐个敲检，如发现有欠拧、漏拧应补拧；超拧应更换。检查时应将螺母回退30°～50°，再拧至原位，测定终拧扭矩值，其偏差不得大于±10%，已终拧合格的做出标记。

3.7.3 做好高强螺栓检查记录，经整理后归入技术档案。

质量标准

4.1 保证项目：

4.1.1 高强螺栓的型式、规格和技术条件必须符合设计要求及有关标准的规定，检查质量证明书及出厂检验报告。复验螺栓预拉力符合规定后方准使用。

4.1.2 连接面的摩擦系数（抗潜移系数）必须符合设计要求。表面严禁有氧化铁皮、毛刺、飞溅物、焊疤、涂料和污垢等，检查摩擦系数试件试验报告及现场试件复验报告。

4.1.3 初拧扭矩扳手应定期标定。高强螺栓初拧、终拧必须符合施工规范及设计要求，检查标定记录及施工记录。

4.2 基本项目：

4.2.1 外观检查：螺栓穿入方向应一致，丝扣外露长度不少于2扣。

4.2.2 扭剪型高强螺栓尾部卡头终拧后应全部拧掉。

4.2.3 摩擦面间隙符合施工规范的要求。

成品保护

5.1 结构防腐区段（如酸洗车间）应在连接板缝、螺头、螺母、垫圈周边涂抹防腐腻子（如过氯乙烯腻子）封闭，面层防腐处理与该区钢结构相同。

5.2 结构防锈区段，应在连接板缝、螺头、螺母、垫圈周边涂快干红丹漆封闭，面层防锈处理与该区钢结构相同。

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应注意的质量问题

6.1 装配面不符合要求：表面有浮锈、油污，螺栓孔有毛刺、焊瘤等，均应清理干净。

6.2 连接板拼装不严：连接板变形，间隙大，应校正处理后再使用。

6.3 螺栓丝扣损伤：螺栓应自由穿入螺孔，不准许强行打入。

6.4 扭矩不准：应定期标定扳手的扭矩值，其偏差不大于5%，严格按紧固顺序操作。

质量记录

本工艺标准应具备以下质量记录：

7.1 高强螺栓、螺母、垫圈组成的连续副的出厂质量证明、出厂一检验报告。

7.2 高强螺栓预拉力复验报告。

7.3 摩擦面抗滑移系数（摩擦系数）试验及复验报告。

7.4 扭矩扳手标定记录。

7.5 设计变更、洽商记录。

7.5 施工检查记录。

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第五篇：12.9级大六角头高强度螺栓安装质量控制过程

12.9级大六角头高强度螺栓安装质量控制过程

申凤国 关中武 孙亮

（中建一局钢结构工程有限公司）

摘 要： 俄罗斯联邦大厦A塔建成后将成为欧洲第一高楼，其中32～36、59～65层钢结构转换层的构件，全部采用12.9级大六角头高强螺栓连接。施工单位在施 工中，积累了大量该型号高强螺栓施工质量控制的经验，可为同类工程的施工提供借鉴。本文以59～65层钢结构转换层为例，具体介绍了12.9级大六角头高 强螺栓的施工与质量控制。

关键词：俄罗斯联邦大厦 12.9级大六角头高强螺栓 质量控制

一、俄罗斯联邦大厦项目简介 1．项目概况

俄罗斯联邦大厦位于莫斯科市中心行政区克拉斯诺波列斯宁斯卡娅沿岸大街，大厦A塔为93层钢筋混凝土结 构（340m），总高度为欧洲第一高楼（448m），建成后是世界上以混凝土为主体结构第一高楼。在A塔为了侧面承重和结构墙分压，在32～36、59～65增加钢结构技术转换层，采用嵌入式钢结构，将核心筒与周边柱子及柱间桁架进行连接。

在59-65钢结构转换层转换层的钢结构包括：

布置在结构钢筋混凝土外围边柱之间的三个带状桁架61TR 1－3；

刚接在建筑现浇钢筋混凝土核心筒的四品转换桁架61TR 6、7、8、9；

连接转换桁架TR8和TR9的两个传力桁架61TR 5、12。

钢结构总重约为3400吨，结构连接：生根于混凝土楼板上的42根立柱，采用将支撑板与地脚螺栓连接整 体预埋于混凝土中，转换层安装时立柱与支撑板焊接的方法；其余所有构件全部为12.9级高强度螺栓连接。59-65转换层使用强度等级12.9的М30高 强螺栓，高强螺栓总数约为82536颗。

2．俄罗斯联邦大厦59-65钢结构转换层12.9级大六角头高强螺栓施工特点

59-65钢结构转换层具有五多，四大，一高的特点。

五多：⑴安装高强度螺栓数量多：此工程共计安装82536套；

⑵节点数量多；

⑶节点连接板数量多：节点一侧连接板迭接多达9块，双侧累计达到18块；

⑷节点螺栓群数量多：节点连接板一侧安装螺栓达424套（配图）；

⑸高强度螺栓长度规格多：此工程安装使用螺栓长度规格共计23种。

四大：⑴节点面积大：最大的为8.3m2；

⑵节点板厚度大：多板迭加后累计厚度达255mm，安装使用最长螺栓为295 mm；

⑶高强度螺栓直径大：此工程安装使用高强度螺栓的直径是30 mm；

⑷扭矩值大：此工程安装高强度螺栓的终拧扭矩值为2200 N*M。

一高：高强度螺栓的等级高：此工程安装使用高强度螺栓等级为12.9级。

二、12.9级大六角头高强螺栓施工与质量控制 1．检验试验与扭矩值的确定

试验过程根据俄罗斯标准P52643-2006,由《门捷列夫试验、测量检测中心》国家联邦机构的Коломенский部门提交）⑴ 化学成份

确认螺栓的化学成分符合4543-71号俄罗斯标准标准要求。见下表。

⑵力学能性

对整个螺栓的倾斜垫片的断裂部分进行试验。试验结果见下表

⑶ 硬度测试

根据俄罗斯标准P52627-2006进行试验，结果见下表。

⑷ 弯曲性进行试验

依据俄罗斯标准9454-78对螺栓进行试验。结果见下表。

⑸ 确定扭矩系数

取8套螺栓（螺栓M30x155，螺母M30，2个直径32mm的垫片）用液压检测扭力仪器УТБ-40，使用最大扭力进行试验。试验所得扭紧系数如下：0.142；0.140；0.144；0.138；0.145；0.142；0.141；0.143 中间值为K3=0.142，符合俄罗斯国家标准P52643-2006（0.14≤K3≤0.20）。对于М30螺栓，扭力为 Р=0.7хRbunxAbn=0.7х12200х5,6х10-3=47.8 тс.⑹ 扭矩值确定

大六角高强度螺栓施工扭矩值由下式计算

Мз=PхdxKзxКн=2200 N-M P—高强度螺栓施加的预拉力 d—螺栓表面直径（mm）

Кз –拧紧系数，通过检测工具设定，Кн=1.05 –安全系数。2．相关工序的预控 ⑴ 桁架工厂预拼装

为了保证整体构件的质量，出厂前须进行整体预拼装。工厂预拼装时应该考虑温度的差别和日照的影响，以及 与工地安装时温度的差别。同时，工厂测量构件尺寸的钢尺应与现场施工中所用的钢尺采用同一品牌、规格，避免不同测量工具之间的误差。

在预拼装过程中，必须做好各连接接口处的标记、中心线、基准线、标高线、水平线标记，并用冲钉标记，同时做好各种数据的测量记录表，提供现场安装用。

对预拼装构件的偏差要求见下表。

⑵ 安装钢柱轴线控制

本工程采用柱底板与钢柱分离安装法，以控制地脚螺栓埋设过程中产生的偏差和测量过程中产生的误差，确保 12.9级高强度螺栓的一次穿孔率。对结构柱定位采用三次测量定位的方法，即提供轴线控制点—埋设地脚螺栓（第一次测量）—浇灌混凝土—地脚螺栓复测（第 二次测量）—安装固定柱脚板—柱脚板上定位最终轴线（第三次测量）

三 12.9级大六角头高强度螺栓施工过程质量控制 ⑴ 施工质量控制流程。

控制流程见下图

⑵ 高强螺栓的保管：

① 在保管及使用过程中应轻装轻卸，防止损伤螺纹，发现螺纹损伤严重或生锈的螺栓不得使用。

② 高强度螺栓在使用前不得开箱，以免破坏包装的密封性，开箱后取出部分螺栓后也应原封包装好，以免沾染灰尘和锈蚀。

③ 高强螺栓按当天计划使用的规格和数量领取，当天安装剩余的螺栓应妥善保管。

④ 设专人负责发放，并做好螺栓发放记录。

⑤ 螺栓的领用分节点按规格、型号分批进行。

⑥ 高强度螺栓应和临时螺栓分别堆放。⑶ 螺栓安装前准备

① 施工图及安装方案施工，严格遵守相关规范规程。

② 螺栓使用前确定该型号螺栓终拧扭矩值或施工转角值

③ 安装前对高强度螺栓连接摩擦面进行清理，保证干净无泥土、油污、涂料和结冰。并对节点板进行覆盖存储。

⑷扭矩扳手标定

施工前对扭矩扳手校正，其扭矩误差不大于±5%，校正用的基准扭矩扳手，其误差不大于±3％，并且作到专人专用。在标定前配备一把经计量单位检验合格的表盘式扭矩扳手，搭设一个固定的试测平台。具体步骤如下： a.将螺栓穿入固定的连接板，拧上六角螺母，用扳手拧紧。

b.将基准扭矩扳手套在六角螺母上施拧到设计扭矩值，作上标记。c.再换上电动或手动扳手，紧固螺母至扳手停。

d.电动或手动扳手停止的位置及扭矩值与标记进行对比，再通过调整扳手上的旋钮，即可得出试测扳手的正确扭矩值。

⑸ 安装12.9级大六角头高强度螺栓

5.1定位用安装螺栓更换顺序由上至下，由中心向两侧，每一节点每一侧更换完毕后，进行初拧.5.2首先将节点剩余螺栓孔用高强度螺栓进行安装，然后取下安装螺栓，更换为高强度螺栓。如遇孔距偏差 应及时上报项目部相关人员。修正采用绞刀进行扩孔，扩孔后的孔径不超过1.2d(d为螺栓直径)，由项目部与设计院进行商讨后进行处理；

5.3穿入的方向必须一致，保证螺母在翼缘板的外侧方向，如果翼缘板内侧截面高度不足，必须保证核心筒外侧方向的螺栓穿入的方向，从内向外穿入； 5.4螺栓的初拧：

高强度螺栓初拧扭矩值约为终拧扭矩值的70%（1700N-m）。采用专用扳手进行高强度螺栓施工，班 前必须校正，其扭矩误差不得大于5%，校正用的扭矩扳手，其误差不得大于±3％，并且做到专人专用。初拧完毕后，用记号笔通过螺栓螺母、垫片及构件上划一 道直线（如图所示）；

对终拧完的螺栓用不同颜色笔作出明显的标记，以防漏拧和重拧，并供质检人员检查。5.5螺栓终拧：

本工程高强度螺栓终拧值为 2200 N-m。高强度螺栓初拧完毕 后，用专用工具进行终拧，不得用终拧扳手代替初拧扳手使用，不得出现漏拧现象。高强度螺栓检查扭矩扳手扭矩值或检查转角值，高强度螺栓实际转角值与检测所 得转角值偏差在10度之内视为终拧合格。高强度螺栓的初拧、终拧，要求在同一天内完成；

5.6高强螺栓施拧顺序：

5.6.1施拧顺序为先施拧钢柱部分螺栓群，然后施拧上/下弦螺栓群，最后施拧斜腹杆部分螺栓群；

5.6.2螺栓施拧节点次序：初拧和终拧的次序相同，遵循先上弦后下弦，先梁节点后柱节点、四周对称进行的原则（如图所示）； 5、12.9级大六角头高强度螺栓检查验收

5.1 施工操作中的工艺检查。在施工过程中检查是否按施工工艺要求进行，具体工艺检查内容有以下几项： 5.1.1 是否用临时螺栓安装，临时螺栓数量是否达到1/3以上。5.1.2 高强螺栓的穿入是否自由进入，严禁用锤强行打入。5.1.3 高强度螺栓紧固顺序正确与否，紧固方法是否正确。5.1.4 抽检测定扭矩扳手的扭矩值，是否在设计允许范围之内。5.1.5 检查连接面钢板的清理情况，保证摩擦面的质量可靠。5.2 大六角头高强度螺栓的质量检查。

5.2.1 用0.3kg小锤敲击法，对高强螺栓进行普查，防止漏拧。

5.2.2 进行扭矩检查，抽查每个节点螺栓数的10%。但不少于一个。检查时 先在螺栓端面和螺母上画一直线，然后将螺母拧松约60°，再用扭矩扳手重新扭紧，使两线重合，测得此时的扭矩应在0.9Tch～1.1Tch可为合格。

如发现有不符合规定的，应再扩大检查10%，如仍有不合格者，则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。

扭矩检查应在螺栓终拧1h以后，24h之前完成。

5.2.3 用塞尺检查连接板之间间隙，如间隙在0.5mm以内可不进行处理； 如间隙在0.5—3mm以内，将厚板一侧削成1/10缓坡过渡；当间隙大于3mm时，应加填板处理（如附图图所示）；(注：0.5mm以内不进行处理，依 据俄罗斯当地建筑规范执行)

针对因加工制作精度超标，致使构件端头截面高度缩小，而导致节点连接处接触面缝隙超标的质量问题进行补救。

5.2.4 检查大六角头高强度螺栓穿入方向是否一致，检查垫圈方向是否正确。5.3高强度大六角头螺栓连接接头的外观质量：

5.3.1 螺栓穿入方向基本一致，外露长度不应少于2~3扣。5.3.2 已经终拧的大六角头高强度螺栓应作好标记。

5.3.3 已经终拧的节点和摩擦面应保持清洁整齐，防止油、尘土污染。5.3.4 已经终拧的节点应避免过大的局部撞击和氧-乙炔烘烤。5.3.5的安装施工应避免在雨雪天气进行，以免影响施工质量。

5.3.6在安装过程中如需要扩孔时，一定要注意防止金属碎屑夹在摩擦面之间，一定要清理干净后才能安装。5.4 大六角12.9级高强度螺栓安装使用时应具备以下资料： 5.4.1高强度大六角头螺栓的出厂合格证。5.4.2高强度大六角头螺栓的复验证明。5.4.3 高强度螺栓的初拧、终拧扭矩值。5.4.4施工用扭矩扳手的检查记录。5.4.5高强度大六角螺栓安装记录。5.4.6施工质量检查验收记录。

四、结束语

通过对俄罗斯联邦大厦59-65钢结构转换层12.9级大六角头高强度螺栓的安装，在螺栓群数量多、节点处多板迭加、板厚不同的大型节点施工的质量控制方面积累了一定经验。

对安装钢结构大型节点的施工管理、施工技术和对12.9级高强度螺栓安装工法和质量控制措施积累了一定 的经验。12.9级高强度螺栓安装目前在国内钢结构超高层建筑施工仍然没有成熟的质量过程控制措施，如何解决12.9级高强度螺栓安装的质量问题决仍是一 个技术难题，需要通过不断试验和实践总结出实际经验数据，应做进一步的深入研究和探讨。

参考文献：

JGJ82-91，钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 北京 1992 《支承和防护结构》建筑标准与规则3.03.01-87苏联国家建筑委员会 莫斯科 1989