螺栓保證載荷實驗是驗證螺栓在規(guī)定載荷下不產(chǎn)生yongjiu變形的核心力學性能測試，主要用于評估螺栓在彈性變形范圍內(nèi)承受載荷的能力，是螺栓質(zhì)量控制、設計選型及工程應用中的關(guān)鍵實驗之一。其核心邏輯是：螺栓在承受 “保證載荷”（低于其屈服強度對應的載荷）后，卸載時應完全恢復原狀，無yongjiu伸長或變形，確保螺栓在實際使用中（如緊固、預緊）的可靠性。

 一、實驗核心概念與目的 1. 關(guān)鍵定義 保證載荷（Guaranteed Load）：由螺栓標準（如 ISO 898-1、GB/T 3098.1）明確規(guī)定的、螺栓必須承受且不產(chǎn)生yongjiu變形的最小載荷值。其數(shù)值基于螺栓的材料性能（如屈服強度）、螺紋規(guī)格（公稱直徑 d、螺距 p）及應力截面積（A?） 計算得出（公式：保證載荷 = 保證應力 × 應力截面積）。 yongjiu變形：螺栓承受載荷后，卸載時無法恢復的伸長量（通常規(guī)定yongjiu伸長率不超過 0.001 倍公稱直徑，即 0.001d）。 2. 實驗目的 驗證質(zhì)量一致性：篩選因材料缺陷、熱處理不當（如硬度不足、屈服強度偏低）導致的不合格螺栓。 確保使用安全性：避免螺栓在預緊或工作載荷下因提前產(chǎn)生yongjiu變形而導致連接松動、失效（如設備振動、壓力泄漏）。 支撐設計選型：為工程設計提供螺栓實際承載能力的依據(jù)，確保所選螺栓滿足工況載荷要求。 

二、實驗原理 螺栓的力學性能遵循 “彈性變形 - 塑性變形” 規(guī)律： 當載荷低于屈服載荷時，螺栓處于彈性階段，變形可逆（卸載后恢復原狀）； 當載荷超過屈服載荷時，螺栓進入塑性階段，變形不可逆（產(chǎn)生yongjiu變形）。 保證載荷實驗的本質(zhì)是：將螺栓加載至 “保證載荷”（該載荷嚴格低于其屈服載荷，留有安全余量）并保持規(guī)定時間，卸載后檢測其伸長量 —— 若無yongjiu伸長，則證明螺栓的彈性承載能力符合要求。

 三、實驗關(guān)鍵步驟（以金屬螺栓為例） 實驗需嚴格遵循對應標準（如 ISO 898-1、GB/T 3098.1），核心步驟如下： 1. 實驗前準備 （1）樣品準備 抽樣規(guī)則：按批量隨機抽樣（如每批次抽取 3-5 件，具體按標準或協(xié)議規(guī)定），避免選擇性抽樣。 樣品預處理： 清潔螺栓表面（去除油污、銹蝕、涂層，避免影響夾持或測量精度）； 檢查螺栓外觀（無裂紋、螺紋損傷、變形等明顯缺陷，否則直接判定不合格）； 測量螺栓原始長度（用千分尺或?qū)Ｓ瞄L度測量儀，jingque至 0.001mm，記錄為 L?）。 （2）設備準備 加載設備：wanneng材料試驗機（精度不低于 1 級），需提前校準（確保載荷示值誤差≤±1%）； 夾持工具：根據(jù)螺栓類型（全螺紋、半螺紋）選擇專用夾具（如螺紋夾頭、平板夾具），確保夾持牢固且無額外應力（避免夾持導致的彎曲變形）； 測量工具：數(shù)顯千分尺、引伸計（精度≥0.001mm），用于測量原始長度和卸載后長度。 

2. 實驗過程 安裝樣品：將螺栓垂直夾持在試驗機夾具中，確保螺栓軸線與載荷方向一致（避免偏心加載導致的誤差）。 緩慢加載：按標準規(guī)定的加載速率（通常為 5-10kN/s，或不超過保證載荷的 10%/min）逐步加載至 “保證載荷”，避免沖擊載荷（沖擊可能導致螺栓提前塑性變形）。 保載穩(wěn)壓：達到保證載荷后，保持規(guī)定時間（通常為 30±5 秒，部分標準可根據(jù)協(xié)議調(diào)整），期間觀察載荷是否穩(wěn)定（無明顯下降，排除設備或夾持問題）。 卸載檢測：保載結(jié)束后，緩慢卸載至 0，取出螺栓并冷卻至室溫（避免溫度影響長度測量），測量螺栓長度（記錄為 L?）。 

3. 結(jié)果判定 合格：卸載后螺栓的yongjiu伸長量（L? - L?）≤ 0.001 倍公稱直徑（即 0.001d），且螺栓無裂紋、斷裂、螺紋損傷等缺陷。 不合格：yongjiu伸長量超過 0.001d，或出現(xiàn)裂紋、斷裂等現(xiàn)象，判定為不滿足保證載荷要求。 

四、關(guān)鍵影響因素與注意事項 1. 核心影響因素 材料與熱處理：螺栓材料的屈服強度直接決定保證載荷（如 8.8 級螺栓屈服強度≥640MPa，10.9 級≥900MPa）；熱處理不當（如淬火不充分、回火溫度過高）會導致屈服強度偏低，進而無法承受保證載荷。 螺紋精度與應力截面積：螺紋加工誤差（如中徑超差）會導致實際應力截面積與標準值偏差，影響載荷傳遞（如應力集中導致局部塑性變形）。 加載精度：加載速率過快易產(chǎn)生動態(tài)過載，夾持偏心會導致螺栓彎曲應力疊加，均可能誤判為 “yongjiu變形不合格”。 2. 實驗注意事項 設備校準：wanneng試驗機、測量工具需定期（如每年 1 次）由計量機構(gòu)校準，確保數(shù)據(jù)準確。 樣品狀態(tài)：螺栓表面不得有油污、氧化皮（影響長度測量），螺紋不得有損傷（避免夾持打滑）。 加載方向：必須保證載荷與螺栓軸線同軸，可通過調(diào)整夾具對齊度、使用定心裝置避免偏心。 環(huán)境溫度：實驗應在常溫（23±5℃）下進行，溫度過高或過低會影響材料彈性模量，進而影響變形量（如低溫下材料變脆，高溫下彈性模量下降）。 

五、常見應用標準 不同國家和行業(yè)有明確的螺栓保證載荷實驗標準，核心差異在于 “保證載荷值的計算” 和 “實驗細節(jié)”，常見標準如下： 標準代號 適用范圍 核心特點 ISO 898-1 碳鋼和合金鋼螺栓、螺釘 全球通用，按性能等級（4.6、5.6、8.8、10.9 等）規(guī)定保證載荷 GB/T 3098.1 中國國家標準，等效 ISO 898-1 與 ISO 一致，適配國內(nèi)螺栓生產(chǎn)與應用 ASTM A325/A490 美國標準，結(jié)構(gòu)用高強度螺栓 針對建筑、橋梁等結(jié)構(gòu)螺栓，保證載荷要求更高 JIS B1186 日本標準，碳鋼螺栓 部分參數(shù)與 ISO 略有差異，適配日本工業(yè)體系

六、實驗與其他螺栓測試的區(qū)別 螺栓力學性能測試還包括 “抗拉強度實驗”“屈服強度實驗”，需與保證載荷實驗區(qū)分： 測試類型 核心目的 載荷水平 結(jié)果判定指標 保證載荷實驗 驗證彈性承載能力 低于屈服載荷（安全余量） yongjiu伸長量≤0.001d 屈服強度實驗 測定屈服載荷 / 屈服強度 加載至產(chǎn)生 0.2% yongjiu變形 記錄屈服載荷、屈服強度 抗拉強度實驗 測定最大承載能力 加載至螺栓斷裂 記錄抗拉強度、斷后伸長率 螺栓保證載荷實驗是螺栓 “出廠前的安全篩查” 和 “工程應用前的可靠性驗證”，其核心價值在于通過 “低載荷、無yongjiu變形” 的測試邏輯，提前排除潛在質(zhì)量風險，確保螺栓在實際工況中能穩(wěn)定承受預緊力和工作載荷，避免連接失效。

實驗過程需嚴格遵循標準、控制變量（如加載精度、樣品狀態(tài)），才能確保結(jié)果的準確性和有效性。

高強螺栓保證荷載檢測全解析 高強螺栓作為鋼結(jié)構(gòu)連接的核心受力部件，其承載性能直接決定結(jié)構(gòu)安全。保證荷載檢測是驗證高強螺栓在設計荷載下是否發(fā)生yongjiu變形的關(guān)鍵試驗，是螺栓出廠檢驗、工程進場驗收的強制性項目。以下從概念、目的、標準、流程等維度展開詳細說明。 

一、核心概念：什么是 “高強螺栓保證荷載” 根據(jù)國家標準GB/T 1231-2006《鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》 定義： 保證荷載是指高強螺栓在規(guī)定的拉力作用下，保持規(guī)定時間（通常 30 秒）后，不應產(chǎn)生yongjiu塑性變形的最大荷載值。 該荷載值由螺栓的性能等級決定（如 8.8 級、10.9 級、12.9 級），例如： 8.8 級 M20 高強螺栓（螺紋公稱應力截面積 245mm2），保證應力為 600MPa，對應保證荷載 = 245mm2×600MPa=147kN； 10.9 級 M20 高強螺栓，保證應力為 800MPa，對應保證荷載 = 245mm2×800MPa=196kN。

 二、檢測目的：為何必須做保證荷載檢測 保證荷載檢測的核心目標是驗證螺栓的 “抗塑性變形能力”，避免結(jié)構(gòu)在設計荷載下因螺栓yongjiu變形導致連接松動、失效，具體作用包括： 驗證制造質(zhì)量：排查螺栓材質(zhì)、熱處理工藝（如淬火 + 回火）是否達標（如硬度不均、晶粒粗大可能導致提前塑性變形）； 保障工程安全：確保螺栓在實際受力（如鋼結(jié)構(gòu)梁、柱連接的抗拉 / 抗剪荷載）中，始終處于 “彈性變形范圍”，不發(fā)生不可逆的yongjiu變形； 符合規(guī)范要求：《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標準》（GB 50205-2020）明確規(guī)定，高強螺栓進場必須進行 “扭矩系數(shù)” 或 “緊固軸力” 檢測，而保證荷載檢測是螺栓出廠前的前置合格判定依據(jù)。 

三、檢測依據(jù)：核心國家標準 所有檢測必須嚴格遵循現(xiàn)行國標，確保結(jié)果合法有效，主要依據(jù)包括： 標準編號 標準名稱 核心作用 GB/T 1231-2006 《鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》 規(guī)定大六角頭高強螺栓的保證荷載值、試驗方法 GB/T 3632-2008 《鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強度螺栓連接副》 規(guī)定扭剪型高強螺栓的保證荷載要求 GB/T 3098.1-2010 《緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱》 通用緊固件保證荷載的試驗原理、設備要求 GB 50205-2020 《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標準》 工程進場驗收時對螺栓檢測報告的要求 四、詳細檢測流程（以大六角頭高強螺栓為例） 

樣品準備 取樣規(guī)則：從同一批次（同一爐號、同一熱處理工藝、同一規(guī)格）螺栓中隨機抽取 3 件作為一組樣品； 樣品要求： 螺栓表面無銹蝕、油污、劃痕或螺紋損傷； 螺紋規(guī)格、長度需符合檢測委托要求（如 M16×50、M20×70）； 若螺栓帶墊圈 / 螺母，需配套抽?。ǖＷC荷載檢測僅考核螺栓本身）。

2. 設備要求 核心設備：電子wanneng拉力試驗機（量程需覆蓋檢測螺栓的保證荷載，如檢測 196kN 的 10.9 級 M20 螺栓，試驗機量程建議為 200-500kN）； 精度要求： 力值示值誤差≤±1%； 位移測量精度≤±0.5%； 輔助工具： 專用螺栓拉伸夾具（避免夾持時損傷螺栓頭部或螺紋）； 千分表或位移傳感器（測量螺栓伸長量，判斷是否塑性變形）。 

3. 試驗步驟 設備校準：試驗前需校準拉力試驗機的力值和位移傳感器（校準證書需在有效期內(nèi)）； 樣品安裝：將螺栓裝入拉伸夾具，確保螺栓軸線與試驗機加載軸線同軸（偏心加載會導致結(jié)果偏差）； 預加載：以較慢速率（如 5kN/min）加載至保證荷載的 10%-30%，停留 5 秒，排除夾具間隙； 正式加載： 勻速加載至 “保證荷載”（如 10.9 級 M20 螺栓加載至 196kN），加載速率控制在 10-30kN/min； 達到保證荷載后，持荷 30 秒（國標 GB/T 1231 規(guī)定）； 變形測量：持荷期間，用千分表測量螺栓桿部的伸長量（或通過試驗機位移傳感器記錄）； 卸載與檢查：緩慢卸載至 0，檢查螺栓是否有可見塑性變形（如桿部彎曲、螺紋變形），并測量伸長量（計算殘余變形）。

 4. 判定標準 根據(jù) GB/T 1231-2006，滿足以下條件即為 “合格”： 持荷 30 秒期間，螺栓無斷裂、無明顯塑性變形（肉眼觀察無桿部頸縮、螺紋損傷）； 卸載后，螺栓的殘余伸長量≤螺紋公稱直徑的 0.0015 倍（如 M20 螺栓，殘余伸長量≤20mm×0.0015=0.03mm）。 若 3 件樣品中有 1 件不合格，需加倍取樣（再取 6 件）復試；若復試仍有 1 件不合格，則判定該批次螺栓不合格。 

五、不同類型高強螺栓的檢測差異 高強螺栓主要分為 “大六角頭型” 和 “扭剪型”，兩者保證荷載檢測流程基本一致，但需注意以下區(qū)別： 項目 大六角頭高強螺栓（GB/T 1231） 扭剪型高強螺栓（GB/T 3632） 樣品規(guī)格 僅需螺栓本身（螺母 / 墊圈可選） 需配套 “螺栓 + 螺母 + 墊圈”（但試驗僅考核螺栓） 保證荷載值 按性能等級（8.8/10.9/12.9）對應 與同規(guī)格、同性能等級的大六角頭螺栓一致 夾具適配 通用六角頭夾具 需適配扭剪型螺栓的 “梅花頭” 夾具 

六、檢測注意事項（避免結(jié)果偏差） 加載同軸度：若螺栓軸線與試驗機軸線偏差＞1°，會導致實際受力增大，可能誤判為不合格； 加載速率：速率過快會導致 “動態(tài)力超調(diào)”（瞬時力超過保證荷載），速率過慢會延長試驗時間，需嚴格按 10-30kN/min 控制； 樣品狀態(tài)：銹蝕螺栓需先除銹（但不可打磨螺紋），油污需用酒精擦拭干凈； 環(huán)境溫度：試驗環(huán)境溫度需在 10-35℃（溫度過低會導致螺栓脆性增大，過高會影響彈性模量）。

 七、檢測結(jié)果處理 合格報告：若 3 件樣品均滿足判定標準，出具《高強螺栓保證荷載檢測報告》，注明批次、規(guī)格、性能等級、保證荷載值、試驗結(jié)果； 不合格處理： 復試仍不合格時，需通知委托方 “該批次螺栓禁止使用”； 分析不合格原因（如材質(zhì)不達標、熱處理工藝缺陷），并提供整改建議（如更換供應商、加強出廠檢驗）。

 八、與其他相關(guān)檢測的區(qū)別 很多人會混淆 “保證荷載檢測” 與 “抗拉強度檢測”，兩者核心差異如下： 檢測項目 核心目的 加載方式 結(jié)果判定 保證荷載檢測 驗證 “彈性范圍內(nèi)抗變形能力” 加載至規(guī)定荷載（非破壞），持荷后卸載 無yongjiu變形即合格 抗拉強度檢測 驗證 “破壞時的最大承載能力” 持續(xù)加載至螺栓斷裂（破壞試驗） 斷裂時的強度≥標準值即合格 簡單來說：保證荷載是 “設計工況下的安全線”，抗拉強度是 “極限破壞時的底線”，兩者均需符合標準，缺一不可。 

綜上，高強螺栓保證荷載檢測是鋼結(jié)構(gòu)安全的 “第一道防線”，必須嚴格遵循國標流程，確保每一批螺栓的性能達標。若需委托檢測，建議選擇具備 CMA（檢驗檢測機構(gòu)資質(zhì)認定）資質(zhì)的實驗室，保證檢測結(jié)果的合法性和quanwei性。