Stahlkonstruktionsschrauben dienen nicht nur als Verbindungselement zwischen verschiedenen Stahlteilen, sondern sind auch ein wichtiges Werkzeug zur Aufnahme und Verteilung von Kräften, um die Stabilität und Sicherheit der Konstruktion zu gewährleisten. In diesem Blog erfahren Sie:
- Erfahren Sie mehr über die Arten, Spezifikationen und Anwendungen von Stahlkonstruktionsschrauben
- Wählen Sie Schrauben und Zubehör, die den Projektanforderungen entsprechen
- Beherrschen Sie die Installationsfähigkeiten und Wartungspunkte von Stahlkonstruktionsschrauben
Egal, ob Sie ein erfahrener Ingenieur oder ein Anfänger im Stahlbau sind, dieser Artikel bietet Ihnen wertvolle Informationen. Ich hoffe, dass Sie durch diese Inhalte sicherere Entscheidungen zur Schraubenauswahl und -montage in Stahlbauprojekten treffen und einen reibungslosen Projektverlauf gewährleisten können.
Welche Schrauben werden für Stahlkonstruktionen verwendet?
1. Gewöhnliche Schrauben (A307-Schrauben)
| Besonderheit | Gewöhnliche Schrauben (A307-Schrauben) |
| Technische Daten | Durchmesser: M6 bis M100 |
| Länge: 1 Zoll bis 12 Zoll | |
| Gewinde: Voll- oder Teilgewinde (anpassbar) | |
| Material | Kohlenstoffarmer Stahl, verzinkt oder feuerverzinkt, Festigkeitsklasse A oder B, Zugfestigkeit ~60.000 psi |
| Anwendungsszenarien | Sekundärkonstruktionen, temporäre Verbindungen, nicht kritische Teile (z. B. Konsolen, Plattformen, Treppen) |
| Vorteile | Niedrige Kosten, einfache Installation, hohe Vielseitigkeit, geeignet für die meisten Anwendungen ohne hohe Belastung |
| Nachteile | Eingeschränkte Tragfähigkeit, schlechte Rutschfestigkeit, nicht geeignet für hohe Belastungen oder extreme Umgebungen |
2. Hochfeste Schrauben (A325- und A490-Schrauben)
| Besonderheit | Hochfeste Schrauben (A325- und A490-Schrauben) |
| Technische Daten | Durchmesser: M12 bis M36 |
| Länge: Anpassbar | |
| Thread: Vollständige oder teilweise Thread-Optionen | |
| Material | Mittelkohlenstoffstahl oder legierter Stahl, wärmebehandelt für hohe Festigkeit, Festigkeitsklassen 8.8, 10.9, 12.9 |
| Anwendungsszenarien | Hauptstrukturverbindungen in Brücken, Hochhäusern und Industrieanlagen; Teile unter hoher Belastung und Beanspruchung |
| Vorteile | Hohe Tragfähigkeit, hervorragende Rutschfestigkeit, ASTM-konform, gewährleistet strukturelle Sicherheit |
| Nachteile | Hohe Kosten, erfordert präzise Vorspannungskontrolle, spezielle Anziehvorrichtung erforderlich |
3. Torsionsscherschraube (TC-Schraube)
| Besonderheit | Torsionsscherschrauben (TC-Schrauben) |
| Technische Daten | Durchmesser: M16 bis M30 |
| Länge: Anpassbar | |
| Design: Schwanz für Drehmomentkontrolle und stabile Verbindung | |
| Material | Legierter Stahl, wärmebehandelt für erhöhte Festigkeit, bessere Scher- und Zugfestigkeit |
| Anwendungsszenarien | Verbindungen, die gegen Lösen oder Verrutschen gesichert sein müssen (z. B. Stahlkonstruktionen, Brücken, große Geräte) |
| Vorteile | Zuverlässige Verbindung, einfache Vorspannungskontrolle, geeignet für hochfeste Anwendungen |
| Nachteile | Erfordert eine präzise Drehmomentkontrolle; falsches Anziehen kann zu Verbindungsfehlern führen |
4. Ankerbolzen
| Besonderheit | Ankerbolzen |
| Technische Daten | Durchmesser: M12 bis M100 |
| Länge: Anpassbar basierend auf Basis- und Installationsanforderungen | |
| Material | Meistens legierter Stahl oder Edelstahl, mit hoher Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit |
| Anwendungsszenarien | Fundamentbau zur Befestigung von Stahlkonstruktionen auf Beton oder Boden (zB Gebäude, Brücken, Gerätefundamente) |
| Vorteile | Zuverlässige Fixierung, starke Korrosionsbeständigkeit, geeignet für raue Umgebungen |
| Nachteile | Komplexe Installation, erfordert genaues Bohren für optimale Leistung |
5. Schwere Sechskantschrauben
| Besonderheit | Schwere Sechskantschrauben |
| Technische Daten | Durchmesser: M16 bis M36 |
| Länge: 50mm bis 200mm (anpassbar) | |
| Material | Hochfester legierter Stahl oder Edelstahl, oberflächenbehandelt (z. B. Verzinken, Feuerverzinken) |
| Anwendungsszenarien | Verbindungen, die großen statischen oder dynamischen Belastungen ausgesetzt sind (z. B. Brücken, Stahlkonstruktionen, Industrieanlagen) |
| Vorteile | Starke Tragfähigkeit, geeignet für Umgebungen mit hoher Belastung, stabile Installation |
| Nachteile | Teurer als gewöhnliche Schrauben, erfordert Spezialwerkzeug für die Montage |
6. Andere Arten von Schrauben
Neben den üblichen Standardschrauben und hochfesten Schrauben gibt es auch einige Spezialschrauben, die bei bestimmten technischen Projekten eine wichtige Rolle spielen:
- Spannschlossschrauben: Werden zum Einstellen der Spannung von Stahlkabeln oder Zugstangen verwendet und kommen häufig in Viadukten, Turmdrehkränen und anderen Bereichen zum Einsatz. Die Spezifikationen liegen normalerweise zwischen M12 und M30.
- Ringschrauben: Mit einem Ringkopf werden sie zum Heben und Anheben verwendet und sind in Branchen wie der Schiffs- und Hebezeugindustrie weit verbreitet. Die Spezifikationen reichen von M6 bis M50.
- U-Bolzen: Die Form ähnelt dem Buchstaben „U“. Sie werden zum Befestigen von Rohren, Kabeln oder anderen Geräten verwendet und kommen normalerweise in mechanischen Geräten, Autos, bei der Installation von Rohrleitungen usw. zum Einsatz.
- Spreizdübel: Werden häufig in Wänden, Beton oder Mauerwerk verwendet, sind im Bauwesen und in der Dekoration weit verbreitet und die Spezifikationen können an unterschiedliche Befestigungsanforderungen angepasst werden.
Unsere Schrauben werden einer strengen Materialprüfung und Qualitätskontrolle unterzogen, um sicherzustellen, dass jede Schraube hohen Belastungen standhält und so die Haltbarkeit und Sicherheit der gesamten Stahlkonstruktion verbessert. Ob Standardschrauben, hochfeste Schrauben oder andere Spezialschrauben – wir liefern sie Ihnen.
Anwendung von Stahlkonstruktionsschrauben
Gebäudestruktur
In Stahlkonstruktionen werden Bolzen verwendet, um Träger mit Stützen, Knoten und Trägern zu verbinden. Schraubverbindungen sind nicht nur schnell zu montieren, sondern auch einfach einzustellen und zu warten und gewährleisten effektiv die strukturelle Stabilität.
Brücken
Im Brückenbau werden Bolzen zur Verbindung von Hauptträgern, Querträgern und Brückenfahrbahnplatten eingesetzt. Sie bieten hohe Tragfähigkeit und gute Schwingungsfestigkeit und gewährleisten so die Sicherheit von Brücken im Dauerbetrieb.
Industrieanlagen
Bei der Installation schwerer Maschinen, Gerätehalterungen und Rohrhalterungen können sich Schrauben an hohe Festigkeiten und dynamische Belastungen anpassen, um den stabilen Betrieb von Industrieanlagen zu gewährleisten.
Temporäre Strukturen
Bolzen werden häufig in temporären Stützen, Gerüsten und temporären Brücken verwendet. Da sie leicht zu demontieren und wiederzuverwenden sind, erleichtern sie den schnellen Auf- und Abbau von Baustellen erheblich.
Vorteile von Schraubverbindungen
Als gängige Methode im Stahlbau bieten Schraubverbindungen folgende wesentliche Vorteile:
Einfache Installation: Die Schraubverbindung ist einfacher als die Schweißmontage und erfordert keine komplexe Ausrüstung und keine professionellen Techniker, was die Konstruktionseffizienz verbessern und Zeit und Kosten sparen kann.
Flexibilität: Schraubverbindungen lassen sich leicht demontieren und modifizieren und bieten daher große Flexibilität für Projekte, die Anpassungen, Erweiterungen oder Standortverlagerungen erfordern.
Qualitätskontrolle: Die Qualität von Schraubverbindungen lässt sich leicht prüfen und verifizieren, wodurch die Zuverlässigkeit der Verbindung gewährleistet werden kann. Sie eignen sich besonders für Projekte mit strengen Qualitätsanforderungen.
Umweltschutz: Im Vergleich zum Schweißen verringern Schraubverbindungen die Lichtverschmutzung und die Gasemissionen vor Ort und entsprechen eher den Anforderungen an CO2-armen und umweltfreundlichen Bau.
Herausforderungen und Überlegungen zu Schraubverbindungen
Obwohl Schraubverbindungen viele Vorteile bieten, sind sie in der Praxis auch mit Herausforderungen und Überlegungen verbunden. Das Verständnis dieser Aspekte hilft Ihnen bei der Auswahl und Verwendung von Schraubverbindungen.
Gefahr des Lösens: Schrauben können sich bei Vibrationen oder dynamischen Belastungen lösen. Daher sind regelmäßige Kontrollen und Nachziehen erforderlich. Zusätzliche Maßnahmen wie Sicherungsscheiben oder Doppelmuttern können die Stabilität der Verbindung erhöhen.
Korrosionsprobleme: Schrauben neigen in feuchter oder korrosiver Umgebung zur Korrosion. Um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten, werden häufig verzinkte oder rostfreie Stahlschrauben verwendet.
Hohe Kosten: Hochfeste Schrauben und Zubehör (wie Unterlegscheiben und Muttern) sind teuer. Bei der Auswahl müssen Sie Ihr Budget und Ihre Projektanforderungen umfassend berücksichtigen, um sicherzustellen, dass Wirtschaftlichkeit und Sicherheit gleichermaßen berücksichtigt werden.
Hohe Anforderungen an die Installationsgenauigkeit: Schraubverbindungen erfordern eine hohe Genauigkeit der Lochpositionen. Bei der Montage muss eine genaue Ausrichtung gewährleistet sein, um Fehler zu vermeiden, die die Verbindungsqualität beeinträchtigen.
So wählen Sie das richtige Bolzenzubehör aus
Die Wahl des richtigen Schraubenzubehörs ist entscheidend für die strukturelle Sicherheit, die Verbesserung der Baueffizienz und die Senkung der Wartungskosten. Im Folgenden finden Sie Vorschläge zur Auswahl von Schraubenzubehör für verschiedene Situationen. Bei Fragen hilft Ihnen unser Team selbstverständlich gerne, die optimale Wahl für Ihre spezifischen Bedürfnisse zu treffen.
Lastanforderungen
- Szenarien mit hoher Belastung: Wählen Sie hochfeste Schrauben (z. B. A325, A490) oder schwere Sechskantschrauben, um sicherzustellen, dass die Verbindung größeren Belastungen standhält. Geeignet für anspruchsvolle Projekte wie Brücken und Industrieanlagen.
- Mittlere Belastungsszenarien: Gewöhnliche hochfeste Schrauben oder Torsionsscherschrauben genügen in der Regel den Anforderungen und sind für die meisten Gebäudestrukturen oder nicht kritischen Teile geeignet.
Umweltfaktoren
- Korrosive Umgebung: In einer feuchten oder stark korrosiven Umgebung kann die Wahl von verzinkten, feuerverzinkten oder rostfreien Stahlschrauben die Lebensdauer der Schrauben effektiv verlängern und verhindern, dass Korrosion die strukturelle Sicherheit beeinträchtigt.
- Hochtemperaturumgebung: Wählen Sie hochtemperaturbeständige Schrauben aus legiertem Stahl, um sicherzustellen, dass die Schrauben auch bei extremen Temperaturen eine stabile Leistung beibehalten. Geeignet für Hochtemperaturgeräte und Industrieanlagen.
Installationsbedingungen
- Begrenzter Platz: Bei begrenztem Einbauraum empfiehlt sich die Verwendung von Torsionsscherschrauben. Diese Art von Schraube ist einfach zu installieren, reduziert den manuellen Bedienaufwand und eignet sich für Umgebungen mit begrenztem Platzangebot.
- Hohe Präzisionsanforderungen: Bei Projekten, die eine präzise Kontrolle der Vorspannung erfordern, kann die Verwendung von Spannungskontrollschrauben (z. B. TC-Schrauben) die Installationsgenauigkeit sicherstellen und spätere Wartungsprobleme reduzieren.
Kosten und Effizienz
- Begrenztes Budget: Gewöhnliche hochfeste Schrauben stellen eine kostengünstige Option dar, die für Projekte mit begrenzten Kosten geeignet ist, da sie die Verbindungsleistung sicherstellen und gleichzeitig das Budget schonen.
- Konstruktionseffizienz: Torsionsscherschrauben und schwere Sechskantschrauben können die Installationseffizienz erheblich verbessern und die Bauzeit verkürzen, geeignet für zeitkritische Projekte.
Unabhängig von Ihren Projektanforderungen unterstützt Sie unser Team bei der Auswahl des passenden Schraubenzubehörs. So erfüllen Sie die technischen Anforderungen und optimieren Kosten und Effizienz während der Bauphase. Kontaktieren Sie uns gerne – wir beraten Sie kompetent und bieten Ihnen maßgeschneiderte Lösungen.
Einbau und Festziehen von Stahlkonstruktionsschrauben
Die Stabilität und Sicherheit von Stahlkonstruktionen hängen maßgeblich von der korrekten Montage und dem Anziehen der Schrauben ab.
Einbauverfahren und Vorspannungsregelung
- Drehmomentmethode: Verwenden Sie einen Drehmomentschlüssel, um die Vorspannung der Schrauben zu kontrollieren. Dieser ist für die meisten Standardschrauben geeignet. Diese Methode ist einfach und zuverlässig und ermöglicht eine präzise Kontrolle der Anzugskraft.
- Winkelmethode: Steuern Sie die Vorspannung durch den Drehwinkel, der normalerweise bei ungleichmäßigen Belastungen oder besonderen Umständen verwendet wird, um ein gleichmäßiges Anziehen der Verbindung zu gewährleisten.
- Spannungskontrollmethode: Verwenden Sie Torsionsscherschrauben (TC-Schrauben), um die Vorspannung durch Abdrehen des Endes genau zu kontrollieren, was für Verbindungen mit hohen Festigkeitsanforderungen geeignet ist.
Die Vorspannung ist entscheidend für die Stabilität und Rutschfestigkeit von Schraubverbindungen. Durch die Kontrolle der richtigen Vorspannung kann das Lösen der Schrauben wirksam verhindert und die Zuverlässigkeit der Verbindung gewährleistet werden. Die Anordnung der Schrauben sollte zudem an die Belastungsart angepasst werden, um die Stabilität der Verbindung zu gewährleisten.
- Parallelanordnung: Geeignet für gleichmäßige Belastungen.
- Versetzte Anordnung: Geeignet bei ungleichmäßiger Belastung zur Erhöhung der Stabilität der Verbindung.
Sekundäres Anziehen
Warum sekundäres Anziehen
Selbst wenn die Schrauben bei der Erstmontage mit der vorgeschriebenen Vorspannung angezogen werden, können sie sich mit zunehmendem Alter der Konstruktion durch Vibrationen oder Laständerungen lösen. Daher trägt ein erneutes Anziehen nach einer gewissen Zeit dazu bei, die langfristige Stabilität der Schraubverbindung zu gewährleisten.
So führen Sie ein sekundäres Anziehen durch
Es wird üblicherweise empfohlen, die Schrauben innerhalb weniger Stunden oder Tage nach dem Einbau erneut festzuziehen. Dabei muss der feste Sitz der Schrauben erneut überprüft und die Vorspannung mit dem Drehmoment- oder Winkelverfahren neu eingestellt werden.
Inspektion und Wartung
Regelmäßige Inspektion: Überprüfen Sie die Schraubverbindung regelmäßig, um sicherzustellen, dass die Schrauben nicht locker, korrodiert oder beschädigt sind. Insbesondere in Umgebungen mit hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit oder starken Vibrationen sollten die Inspektionen verstärkt werden.
Instandhaltungsmaßnahmen: Schmieren Sie die Schrauben regelmäßig, um Rost und Korrosion vorzubeugen und ihre Lebensdauer zu verlängern. Für korrosionsgefährdete Umgebungen können verzinkte, feuerverzinkte oder rostfreie Stahlschrauben gewählt werden, um den Herausforderungen rauer Umgebungen besser gerecht zu werden.
Wir befolgen strikt die Qualitätskontrollspezifikationen ASTM A325, A490, F3125 und ISO 17025, um sicherzustellen, dass die Bolzenprodukte die globalen und regionalen Anforderungen erfüllen und so die Sicherheit und Stabilität Ihrer Stahlkonstruktionsprojekte gewährleisten.
Wenn Sie Fragen haben oder Hilfe bei der Auswahl der am besten geeigneten Stahlkonstruktionsschrauben benötigen, wenden Sie sich bitte an unser Team. Wir beraten und unterstützen Sie professionell und individuell auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten.
Schraubverbindung vs. Schweißverbindung
| Kriterien | Schweißverbindung | Schraubverbindung |
| Stärke und Steifigkeit | Höhere Festigkeit und Steifigkeit, ideal für Schwerlaststrukturen. | Geringere Festigkeit, aber flexibler, geeignet für verstellbare Strukturen. |
| Ästhetik | Gepflegtes Erscheinungsbild, geeignet für Sichtkonstruktionen. | Raueres Erscheinungsbild, am besten für verborgene Strukturen. |
| Kosten und Zeit | Hohe Anschaffungskosten, aber niedrige Wartungskosten. | Geringe Anschaffungskosten, kann aber einen höheren Wartungsaufwand erfordern. |
Bei der Planung eines Stahlbauprojekts ist die Wahl der richtigen Schrauben und Verbindungsmethoden entscheidend für Sicherheit, Stabilität und Effizienz. Wir bieten eine große Auswahl an Schrauben für Ihre spezifischen Anforderungen, darunter hochfeste Schrauben, U-Bolzen, Anker und mehr.
Unsere Produkte erfüllen globale Standards und stellen sicher, dass Ihr Projekt den neuesten Vorschriften entspricht. Unser Expertenteam steht Ihnen jederzeit zur Seite und unterstützt Sie bei der Auswahl und Installation. Projekterfolg beginnt mit den richtigen Verbindungen. Lassen Sie uns gemeinsam etwas Starkes schaffen!
FAQs
Wie wird die Größe von Stahlkonstruktionsschrauben bestimmt?
Die Größe der Schrauben von Stahlkonstruktionen hängt von Faktoren wie den Anforderungen an die Tragfähigkeit, der Dicke der Stahlplatte, der Verbindungsart, den Konstruktionsstandards usw. ab. Übliche Schraubendurchmesser liegen zwischen 12 mm und 24 mm und die Länge beträgt normalerweise das Doppelte oder mehr der Dicke der Stahlplatte.
Welche Festigkeitsklasse wird für Stahlkonstruktionsschrauben benötigt?
Die Festigkeitsklassen von Stahlkonstruktionsschrauben liegen üblicherweise bei 8,8, 10,9, 12,9 usw. Schrauben der Festigkeitsklasse 8,8 eignen sich für allgemeine Stahlkonstruktionen, Schrauben der Festigkeitsklasse 10,9 oder höher für Anwendungen, die großen Belastungen oder hohen Festigkeitsanforderungen standhalten müssen. Die Festigkeitsklasse der Schraube sollte entsprechend den Anforderungen der Konstruktionsplanung gewählt werden.
Welche Anforderungen werden an das Material der Schraube gestellt?
Stahlkonstruktionsschrauben bestehen üblicherweise aus hochfestem Stahl. Gängige Materialien sind Q235, Q345 usw. In korrosiven Umgebungen müssen Schrauben mit Korrosionsschutzmaterialien oder Beschichtungen (z. B. Feuerverzinkung, Spritzlackierung usw.) versehen werden. In besonderen Umgebungen, wie z. B. bei hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit oder in Meeresumgebungen, sind zudem korrosionsbeständige oder hochtemperaturbeständige Legierungsmaterialien erforderlich.
Sind bei Stahlkonstruktionsschrauben Maßnahmen gegen das Lösen erforderlich?
In manchen Fällen, in denen Schrauben Vibrationen oder Stößen ausgesetzt sind, müssen Maßnahmen zum Lösen der Schrauben ergriffen werden, wie etwa Sicherungsscheiben, Doppelmuttern, Sicherungsmuttern usw.
Wie lang ist die Lebensdauer von Stahlkonstruktionsschrauben?
Die Lebensdauer von Stahlkonstruktionsschrauben hängt vom Material, den Umgebungsbedingungen und der Wartung ab. Unter normalen Bedingungen können verzinkte Schrauben jahrzehntelang verwendet werden, in stark korrosiven Umgebungen kann ihre Lebensdauer jedoch kürzer sein. Regelmäßige Inspektionen und der rechtzeitige Austausch beschädigter Schrauben können die Lebensdauer der Konstruktion verlängern.
Was tun, wenn die Schrauben locker sind?
Sollten sich die Schrauben der Stahlkonstruktion lösen, sollten diese rechtzeitig überprüft und nachgezogen werden. Gegebenenfalls sollten die beschädigten Schrauben ausgetauscht oder auf andere Verbindungsprobleme überprüft werden. Bei hochfesten Schrauben sollte beim Anziehen das Standarddrehmoment verwendet werden, um einen festen Sitz zu gewährleisten.
