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單邊螺栓在國內被越來越多工程師所瞭解，並開始在工程項目中應用。本文主要是關於單邊螺栓的科普文章，希望幫助更多的工程師瞭解單邊螺栓。

1、單邊螺栓的緣起

正如那首詩所說：

世界上最遙遠的距離不是生與死，

而是螺栓近在眼前，

扳手只能在外邊；

比這更遙遠的距離是，

螺栓在外邊，螺母在裡邊，

近在遲尺，卻無法相擁相戀。

單邊螺栓就是解決這種“無法相擁相戀”的問題，讓H型鋼和矩形管也可以直接用螺栓來連接。

鋼管結構構件中存在手無法越過的遮擋部位，要進入到鋼管柱內部擰緊螺栓非常困難，如果使用國內既有高強度螺栓實現鋼樑鋼管柱全螺栓連接，則一般需在工廠事先開直徑較大的安裝孔，在工廠完成鋼管柱短牛腿螺栓連接後將安裝孔補焊好，再到施工現場完成鋼樑短牛腿拼接，或者到現場直接進行鋼管柱鋼樑螺栓連接後，再將安裝孔補焊好，前者會增加構件加工工作量和運輸成本，後者則增加了現場焊接量。

單邊螺栓技術的緣起

2、什麼是單邊螺栓？

單邊螺栓（one-side bolt）可以實現單側安裝、單側擰緊功能，因而不需要額外加工安裝孔，能在不破壞鋼管其他部位的前提下，完成螺栓連接，既能規避國內螺栓所產生的問題，又能使焊接量儘可能減少，從而節省施工量和人工費，具有現場施工簡單方便、焊接量極小的特點。同時，在一定條件下其力學性能可以做到與傳統高強度螺栓相媲美，非常適合應用於鋼管結構的連接中。現有單邊螺栓最大尺寸可達M39，適用於結構工程領域，具有很大的應用前景。

單邊螺栓（one-side bolt）在國外又稱為blind bolt，而在國內常被譯作單向螺栓、單面螺栓、單面（向）鎖緊螺栓、單向自卡螺栓、盲孔螺栓、盲眼螺栓、暗螺栓等，本文統一用單邊螺栓進行表述。

單邊螺栓技術的概念

3、為什麼要研發單邊螺栓？

主要原因是國外單邊螺栓產品價格昂貴，且不滿足我國規範要求。

國外單邊螺栓單價在252元人民幣左右，遠超同尺寸高強螺栓產品。

此外，抗震規範要求高強螺栓連接不得滑移，而國外單邊螺栓無法較好施加預緊力，即使施加上也不能保證預緊力不發生鬆弛。

所以就需要研發出滿足國內規範的可以實現無滑移的摩擦型單邊螺栓產品。

Luckily，我們有了這樣的產品。

單邊螺栓盲安裝

所獲專利

試驗驗證

4、國產單邊螺栓與國外同類產品的連接性比較

那你一定會好奇，國產的單邊螺栓性能到底是怎麼樣的？

單邊螺栓與國外產品的連接性能比較：在預拉力、板件分離荷載和抗滑移承載力上均具有優勢（如下圖所示，其中BTJ-F為我們的分體式單邊螺栓產品，HB為國外的單邊螺栓產品）。

4.1預拉力

下圖中橫座標表示螺栓規格，縱座標表示 BTJ-F 和 HB 的預拉力實測值與高強度螺栓預拉力設計值的比。由圖可知，HB 的比值均小於 1.0，即 HB 試件能達到的最大預拉力實測值小於我國規範規定的 8.8 級高強度螺栓預拉力設計值，而 BTJ-F 的比值均大於 1.0，且遠大於 HB。因此，HB 所能提供的預拉力遠小於 BTJ-F。

HB 存在預拉力鬆弛現象，預拉力下降幅度在 0~20%間浮動，而 BTJ-F 在完成擰緊後其預拉力不會出現明顯下降，即無顯著的預拉力鬆弛現象。綜合上述試驗結果，得出結論，就預拉力性能而言，BTJ-F 顯著優於 HB。

BTJ-F 與 HB 的預拉力對比圖

4.2板件分離荷載

下圖中，橫座標表示螺栓規格，縱座標表示 BTJ-F 和 HB 的板件分離荷載實測值與高強度螺栓預拉力設計值的比。由圖可知，BTJ-F 的比值均大於 HB，即 BTJ-F 的板件分離荷載大於 HB。同時，除一個試件外，HB 的比值均小於 1.0 而所有 BTJ-F 的比值均大於 1.0。因此，就板件分離荷載而言，BTJ-F 優於HB。

BTJ-F 與 HB 的板件分離荷載對比圖

4.3抗滑移性能

下圖中，橫座標表示螺栓規格，縱座標表示 BTJ-F 和 HB 的抗滑移承載力實測值與理論值的比。由圖可知，HB 的比值均小於 1.0，而 BTJ-F 的比值均大於 1.0 且遠大於 HB，因此 HB 的抗滑移承載力遠小於相同螺栓規格的 BTJ-F。 BTJ-F 和 HB 抗滑移試件的連接板摩擦面由同一家工廠同一批進行處理，因而兩者的抗滑移係數理論上而言相差不會太大。此外，兩者的螺栓孔直徑也相差不大，因而大圓孔的影響程度也相近。因而，HB 與 BTJ-F 抗滑移承載力相差懸殊的主要原因在於 HB 的預拉力遠低於 BTJ-F。就抗滑移承載力而言，BTJ-F 優於HB。