GB/T 20934-2016 钢拉杆

　　ICS 77. 140.60 H 44

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 20934—2016代替 GB/T 20934—2007

　　钢 拉 杆

　　Steeltierod

　　2016-08-29发布 2017-07-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 20934—2016

　　GB/T 20934—2016

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 20934—2007《钢拉杆》,与 GB/T 20934—2007相比 ,主要变化如下 :

　　— 增加了组件和铰的术语 ;

　　— 增加了 GLG750、GLG850、GLG1100三种强度级别及相应的力学性能 ;

　　— 增加了质量等级 ;

　　— 增加了不锈钢钢拉杆及相关要求 ;

　　— 增加了 D3型 、ZL型钢拉杆 ;

　　— 增加了 U 型接头 、O 型接头材料要求 ;

　　— 调整了单根杆体长度允许偏差尺寸 ;

　　— 调整了钢拉杆表面防护处理的要求 。

　　本标准由中国钢铁工业协会提出 。

　　本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归 口 。

　　本标准起草单位 : 巨力 索 具 股 份 有 限 公 司 、冶 金 工 业 信 息 标 准 研 究 院 、广 东 坚 宜 佳 五 金 制 品 有 限公司 。

　　本标准主要起草人 :张虹 、张成学 、刘宝石 、尚景朕 、苑军锋 、王玉婕 、王桂臣 、厉敏 、于彬 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 20934—2007。

　　钢 拉 杆

　　1 范围

　　本标准规定了钢拉杆的术语和定义 、订货内容 、级别与型式及表示方法 、结构与型号 、尺寸 、外形及允许偏差 、技术要求 、试验方法 、检验规则 、包装 、标志及质量证明书 、运输和贮存 。

　　本标准适用于土木工程结构用钢拉杆 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 197—2003 普通螺纹公差

　　GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差

　　GB/T 228. 1 金属材料 拉伸试验 第 1部分 :室温试验方法

　　GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法

　　GB/T 230. 1 金属材料 洛氏硬度试验 第 1 部分 :试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T 标尺)

　　GB/T 699 优质碳素结构钢

　　GB/T 700 碳素结构钢

　　GB/T 702 热轧钢棒尺寸 、外形 、重量及允许偏差

　　GB/T 1220 不锈钢棒

　　GB/T 1591 低合金高强度结构钢

　　GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备

　　GB/T 3077 合金结构钢

　　GB/T 4162—2008 锻轧钢棒超声检测方法

　　GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢 火花源原子发射光谱分析方法(常规法)

　　GB/T 5796. 4—2005 梯形螺纹 第 4部分 :公差

　　GB/T 6402—2008 钢锻件超声检测方法

　　GB/T 6967 工程结构用中 、高强度不锈钢铸件

　　GB/T 7233. 2—2010 铸钢件 超声检测 第 2部分 :高承压铸钢件

　　GB/T 8162 结构用无缝钢管

　　GB/T 9443—2007 铸钢件渗透检测

　　GB/T 9444—2007 铸钢件磁粉检测

　　GB/T 11345—2013 焊缝无损检测 超声检测 技术 、检测等级和评定

　　GB/T 17505 钢及钢产品交货一般技术要求

　　GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法

　　GB 50017 钢结构设计规范

　　GB 50205 钢结构工程施工质量验收规范

　　JB/T 4730. 5—2005 承压设备无损检测 第 5部分 :渗透检测

　　GB/T 20934—2016

　　JB/T 5000. 6 重型机械通用技术条件 第 6部分 :铸钢件

　　JB/T 5000. 15—2007 重型机械通用技术条件 第 15部分 :锻钢件无损探伤

　　JB/T 6061—2007 无损检测 焊缝磁粉检测

　　JB/T 6396 大型合金结构钢锻件技术条件

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　钢拉杆 steeltierod

　　由钢质杆体和连接件等组件组装的受拉构件 。

　　3.2

　　组件 assemblypart

　　除杆体以外的钢拉杆连接配件 ,包括 :接头 、销轴 、张紧器 、端盖 、长短护套 、薄螺母 、螺母 、垫板等 。 3.3

　　铰 hinge

　　采用板和销轴等相连 ,能产生一定转角的组件 。

　　4 订货内容

　　按本标准订货的合同应包括下列内容 :

　　a) 产品名称 ;

　　b) 本标准编号 ;

　　c) 产品型号 ;

　　d) 强度级别及冲击吸收能量要求 ;

　　e) 尺寸及外形允许偏差 ;

　　f) 交货地点及数量 ;

　　g) 包装方式 ;

　　h) 其他特殊要求 。

　　5 级别与型式

　　5. 1 级别、代号及表示方法

　　5. 1. 1 合金钢钢拉杆按杆体 强 度 分 为 345 MPa、460 MPa、550 MPa、650 MPa、750 MPa、850 MPa和1 100 MPa七种强度级别 ,其代号由 GLG 和代表杆体屈服强度值以及代表质量等级的代号组成 。

　　5. 1.2 不锈钢钢拉杆按强度分为 205 MPa、400 MPa、725 MPa、835 MPa和 1 080MPa五种强度级别 ,其代号由 BLG 和代表屈服强度值的代号组成 。

　　5. 1.3 表示方法 :

　　例如 :GLG345-Ⅱ

　　其中 :

　　G、L、G — 分别为钢 、拉 、杆汉语拼音的首位字母 。

　　345 — 杆体屈服强度值 。

　　Ⅱ — 质量等级 。

　　5.2 型式及代号

　　UU 型 — 两端为 U 型接头的钢拉杆 ,代号为 UU;

　　OO 型 — 两端为 O 型接头的钢拉杆 ,代号为 OO;

　　OU 型 — 一端为 U 型接头 ,另一端为 O 型接头的钢拉杆 ,代号为 OU; D1型 — 一端含有单向铰的钢拉杆 ,代号为 D1;

　　D2型 — 两端均含有单向铰的钢拉杆 ,代号为 D2;

　　D3型 — 两端及中间均含有单向铰连接的钢拉杆 ,代号为 D3;

　　S1型 — 一端含有双向铰的钢拉杆 ,代号为 S1;

　　S2型 — 两端均含有双向铰的钢拉杆 ,代号为 S2;

　　ZL型 — 中间通过张紧器连接的钢拉杆 ,代号为 ZL。

　　注 : 杆体和接头采用螺纹连接 。

　　铰的结构型式分为单向铰和双向铰 ,见图 1 和图 2。

　　说明 :

　　1— 连接板 ;

　　2— 销轴 ;

　　3— 开口销 。

　　图 1 单向铰

　　说明 :

　　1— 双向连接板 ;

　　2— 销轴 ;

　　3— 开口销 。

　　图 2 双向铰

　　6 结构与型号

　　6. 1 结构

　　6. 1. 1 UU 型钢拉杆结构见图 3。

　　6. 1.2 OO 型钢拉杆结构见图 4。

　　6. 1.3 OU 型钢拉杆结构见图 5。

　　6. 1.4 DI型钢拉杆结构见图 6。

　　6. 1.5 D2型钢拉杆结构见图 7。

　　6. 1.6 D3型钢拉杆结构见图 8。

　　6. 1.7 SI型钢拉杆结构见图 9。

　　6. 1. 8 S2型钢拉杆结构见图 10。

　　6. 1.9 ZL型钢拉杆结构见图 11。

　　6. 1. 10 根据需方订货要求 ,各类型钢拉杆可含或不含张紧器 ; 当带张紧器时 ,需方若无要求 ,钢拉杆长度 L 为张紧器调节到中间位置时的长度 。

　　说明 :

　　1—U 型接头 ;

　　2— 短护套 ;

　　3— 杆体 ;

　　4— 长护套 ;

　　5— 张紧器 ;

　　6— 销轴 ;

　　7— 端盖 ;

　　8— 螺钉 。

　　图 3 UU 型钢拉杆

　　说明 :

　　1— O 型接头 ;

　　2— 短护套 ;

　　3— 杆体 ;

　　4— 长护套 ;

　　5— 张紧器 。

　　图 4 OO型钢拉杆

　　说明 :

　　1— O 型接头 ;

　　2— 短护套 ;

　　3— 杆体 ;

　　4— 长护套 ;

　　5— 张紧器 ;

　　6— U 型接头 ;

　　7— 销轴 ;

　　8— 端盖 ;

　　9— 螺钉 。

　　图 5 OU型钢拉杆

　　说明 :

　　1— 螺母 ;

　　2— 薄螺母 ;

　　3— 垫板 ;

　　4— 单向铰 ;

　　5— 杆体 ;

　　6— 张紧器 。

　　图 6 D1型钢拉杆

　　说明 :

　　1— 螺母 ;

　　2— 薄螺母 ;

　　3— 垫板 ;

　　4— 单向铰 ;

　　5— 杆体 ;

　　6— 张紧器 。

　　图 7 D2型钢拉杆

　　说明 :

　　1— 螺母 ;

　　2— 薄螺母 ;

　　3— 垫板 ;

　　4— 单向铰 ;

　　5— 杆体 ;

　　6— 张紧器 。

　　图 8 D3型钢拉杆

　　说明 :

　　1— 螺母 ;

　　2— 薄螺母 ;

　　3— 垫板 ;

　　4— 双向铰 ;

　　5— 杆体 ;

　　6— 张紧器 。

　　图 9 S1型钢拉杆

　　说明 :

　　1— 螺母 ;

　　2— 薄螺母 ;

　　3— 垫板 ;

　　4— 双向铰 ;

　　5— 杆体 ;

　　6— 张紧器 。

　　图 10 S2型钢拉杆

　　说明 :

　　1— 螺母 ;

　　2— 薄螺母 ;

　　3— 垫板 ;

　　4— 杆体 ;

　　5— 张紧器 。

　　图 11 ZL型钢拉杆

　　6.2 型号

　　6.2. 1 合金钢钢拉杆的型号表示方法如下 :

　　□-□-□-□×□

　　长度 ,单位为毫米 ;

　　杆体直径 ,单位为毫米 ;

　　型式代号 ;

　　质量等级 ,按温度不同分为强度级别代号 。

　　6.2.2 不锈钢钢拉杆的型号表示方法如下 :

　　□-□-□×□

　　长度 ,单位为毫米 ;

　　杆体直径 ,单位为毫米 ;

　　型式代号 ;

　　强度级别代号 。

　　6.3 标记示例

　　6.3. 1 强度 460级 ,冲击温度为 -20℃时 ,OU型 ,直径为 40mm,长度为 8000mm 的合金钢拉杆标记为 : GB/T 20934 GLG460-Ⅱ-OU-40× 8 000

　　6.3.2 强度 400级 ,OO 型 ,直径为 30 mm ,长度为 4 000 mm 的不锈钢拉杆标记为 :

　　GB/T 20934BLG400-OO-30× 4000

　　7 尺寸、外形及允许偏差

　　7. 1 钢拉杆的杆体直径允许偏差 、不圆度和弯曲度应符合 GB/T 702的规定 。

　　7.2 钢拉杆单根杆体长度允许偏差见表 1。

　　表 1 单根杆体长度允许偏差 单位为毫米

　　7.3 钢拉杆根据设计要求 ,可采用普通螺纹和梯形螺纹 ,普通螺纹应符合 GB/T 197—2003 中 7H/6g规定 ,梯形螺纹应符合 GB/T 5796. 4—2005 中的 8H/7e规定 。

　　8 技术要求

　　8. 1 材料

　　8. 1. 1 根据钢拉杆的强度级别 ,钢拉杆的杆体及组件可选用碳素结构钢 、优质碳素结构钢 、低合金高强度结构钢 、合 金 结 构 钢 、不 锈 钢 等 材 料 , 其 牌 号 及 化 学 成 分 应 分 别 符 合 GB/T 700、GB/T 699、 GB/T 1591、GB/T 3077 、GB/T 8162和 GB/T 1220等标准的要求 。杆体及组件用材料的相应标准参照附录 A。

　　8. 1.2 钢拉杆杆体及组件用材料的成品化学成分允许偏差应符合 GB/T 222的规定 。

　　8. 1.3 同一批钢拉杆的同类组件应为同一牌号材料制造 。

　　8. 1.4 钢 拉 杆 的 O 型 或 U 型 接 头 宜 采 用 锻 钢 件 、铸 件 及 焊 接 件 , 其 技 术 条 件 应 符 合 JB/T 6396、 JB/T 5000. 6及 GB/T 6967的规定 。

　　8.2 力学性能

　　8.2. 1 钢拉杆力学性能

　　8.2. 1. 1 合金钢钢拉杆的杆体力学性能应符合表 2规定 。

　　表 2 合金钢钢拉杆杆体力学性能

　　8.2. 1.2 不锈钢钢拉杆的杆体力学性能符合表 3规定 。

　　8.2. 1.3 如对不锈钢钢拉杆的冲击吸收能量有要求时 , 由供需双方协商 。

　　8.2. 1.4 冲击功值按一组三个试样算术平均值计算 ,允许其中一个试样单个值低于表 2规定值 ,但不得低于规定值的 70% 。夏比冲击试验结果不符合上述规定时 ,还应从同一杆体(或同一样坯)上再取 3 个试样进行试验 ,前后两组 6个试样的算术平均值不得低于规定值 ,允许有 2 个试样小于规定值 ,但其中小于规定值 70%的试样只允许 1个 。

　　8.2.2 钢拉杆组件的承载能力

　　钢拉杆组件的承载能力应不低于杆体的最低承载能力 。

　　表 3 不锈钢钢拉杆杆体力学性能

　　8.3 制作

　　8.3. 1 杆体的制作

　　8.3. 1. 1 单根棒材制作的杆体端部 ,可锻造后机械加工或直接机械加工 ,宜采用螺纹或铰连接 。对于锻造后机械加工并采用螺纹连接时 ,应保证螺纹的小径不小于杆体直径 。

　　8.3. 1.2 杆体长度由于原材料的限制 ,可通过张紧器连接 ,满足结构尺寸的需要 。

　　8.3. 1.3 钢拉杆的杆体可进行热处理达到表 2 和表 3 的要求 。

　　8.3.2 钢拉杆组件的制作

　　8.3.2. 1 钢拉杆相同组件应保证互换性 。

　　8.3.2.2 钢拉杆组件中热处理件的硬度检验按 GB/T 230. 1执行 。

　　8.4 无损检测

　　8.4. 1 钢拉杆杆体

　　8.4. 1. 1 杆体超声波探伤应符合 GB/T 4162—2008的 B级规定 。

　　8.4. 1.2 合金钢杆体端部(螺纹部分或 O 型杆头) 采用磁粉探伤 ,应符合 JB/T 5000. 15—2007 的 Ⅱ 级规定 。

　　8.4. 1.3 不锈钢杆体采用渗透探伤 ,应符合 JB/T 4730. 5—2005的 2 级规定 。

　　8.4.2 钢拉杆组件

　　8.4.2. 1 焊接受力件超声波探伤应符合 GB/T 11345—2013的规定 ,评定结果应满足 2 级要求 ;磁粉探伤应符合 JB/T 6061—2007的规定 ,评定结果应满足 Ⅱ级要求 。

　　8.4.2.2 锻钢受力件超声波探伤应符合 GB/T 6402—2008的规定 ,评定结果应满足 3 级要求 ;磁粉探伤按照 JB/T 5000. 15—2007的规定 ,评定结果应满足 2 级要求(不包括不锈钢) ; 不锈钢锻件采用渗透探伤 ,应符合 JB/T 4730. 5—2005的 2 级规定 。

　　8. 4.2.3 铸钢受力件超声波探伤应符合 GB/T 7233. 2—2010规定 ,评定结果应满足 2 级要求 ;磁粉探伤按照 GB/T 9444—2007规定 ,评定 结 果 应 满 足 2 级 要 求(不 包 括 不 锈 钢) ; 不 锈 钢 铸 件 渗 透 探 伤 按 照GB/T 9443—2007规定 ,评定结果应满足 2 级要求 。

　　8.4.2.4 销轴超声波探伤应符合 GB/T 4162—2008的规定 ,评定结果应满足 B级要求 ;磁粉探伤按照JB/T 5000. 15—2007规定 ,评定结果应满足 2 级要求(不包括不锈钢) ;不锈钢销轴采用渗透探伤 ,应符合 JB/T 4730. 5—2005的 2 级规定 。

　　8.5 表面

　　8.5. 1 钢拉杆的表面应光滑 ,不允许有 目视可见的裂纹 、折叠 、分层 、结疤和锈蚀等缺陷 。 经机加工的钢拉杆组件表面粗糙度值应不大于 Ra12. 5。

　　8.5.2 钢拉杆表面防护处理应符合 GB 50017、GB 50205等相关标准的规定 。

　　8.6 成品拉力试验要求

　　钢拉杆应能承受 K 倍杆体 屈 服 强 度 的 拉 力 。 如 果 有 关 技 术 条 件 没 有 规 定 K 值 , 则 K 值 一 般 取

　　0. 85。卸载后残余变形率δ应不大于 0. 2% ,各部分转动应灵活 。

　　8.7 施工

　　钢拉杆的施工要求参见附录 B。

　　9 试验方法

　　9. 1 钢拉杆的检验项目、取样数量、取样方法和试验方法

　　钢拉杆的检验项目 、取样数量 、取样方法和试验方法应符合表 4 的规定 。

　　表 4 检验项目、取样数量、取样方法和试验方法

　　表 4 (续)

　　9.2 成品拉力试验

　　9.2. 1 钢拉杆成品拉力试验应整体一次进行 。 当试验机能力限制时 ,也可以分段进行 ,但应保证每个组件都经受拉力试验 。

　　9.2.2 钢拉杆组装完毕后 ,首先施加 10%杆体屈服强度的拉力 ,检查各组件是否正常并测量钢拉杆长度 L0 ,接着缓慢加载到 K 倍杆体屈服强度的拉力 ,保持载荷 10 min,然后卸载至 10%杆体屈服强度的拉力 ,再次测量长度 L1 并按式(1)计算残余变形率δ,最后完全卸载 ,检查各组件 。

　　…………………………( 1 )

　　9.2.3 根据需方要求 ,并在合同中注明 ,可进行钢拉杆静载破断试验 。

　　10 检验规则

　　10. 1 检查和验收

　　钢拉杆的检查和验收由供方技术质量监督部门进行 ,需方有权进行复验 。

　　10.2 组批规则

　　对应同一炉批原材料 ,按同一热处理制度制作的同一规格杆体 ,组装数量不超过 50套的钢拉杆为一批 。

　　10.3 复验与判定规则

　　10.3. 1 尺寸和外观 ,若有不符合要求时 ,根据供需双方协商 ,允许返修后进行复验 。

　　10.3.2 成品拉力试验 ,若有一套不符合要求时 ,允许加倍抽样复验 ,如果复验中仍有一套不符合要求时 ,则需逐套检验 。

　　10.3.3 其他检验项目的复验应按 GB/T 17505的规定进行 。

　　11 包装、标志及质量证明书

　　11. 1 标志

　　11. 1. 1 产品标志

　　标志内容包括 :

　　a) 供方名称 、商标 ;

　　b) 钢拉杆型号 ;

　　c) 产品名称 ;

　　d) 出厂日期 ;

　　e) 可追溯钢拉杆全部生产过程的批号或其他代号 ;

　　f) 检验合格标志 ;

　　g) 产品编号 。

　　11. 1.2 包装标志

　　包装标志按双方协议进行 。

　　11.2 包装

　　钢拉杆包装应按运输方式和双方协议要求进行 。

　　11.3 质量证明书

　　质量证明书内容包括 :

　　a) 订购方名称 、供方名称 ;

　　b) 检验员章 ;

　　c) 本标准编号 ;

　　d) 合同号 ;

　　e) 产品名称 ;

　　f) 标准中规定的各项试验结果 ;

　　g) 批号 、数量 ;

　　h) 生产及发货日期 。

　　12 运输和贮存

　　12. 1 钢拉杆在运输和贮存过程中 ,应避免碰撞 , 防止变形和锈蚀 。

　　12.2 应采取适当措施 ,保护钢拉杆的螺纹及涂层 。

　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　钢拉杆杆体及组件的选材

　　A. 1 合金钢拉杆杆体及组件的选材见表 A. 1。

　　表 A. 1 钢拉杆杆体及组件用材料的相应标准

　　A.2 不锈钢钢拉杆杆体及组件宜选用 GB/T 1220、GB/T 6967中规定的材质 。

　　附 录 B

　　(资料性附录)

　　钢拉杆施工注意事项

　　B. 1 钢拉杆各组件在安装前要进行表面清理 。

　　B.2 钢拉杆组装时应注意保护表面涂层及螺纹 。

　　B.3 可根据需要 ,采用 张 拉 设 备 或 扭 力 扳 手 等 措 施 对 钢 拉 杆 进 行 逐 级 张 拉 或 紧 固 , 达 到 设 计 要 求 的张力 。

　　B.4 对钢拉杆施加张力时 ,应辅以应力或变形测试 ,最终满足施工要求 。

　　B.5 应对钢拉杆进行施工后期的防护和防腐 。