螺栓保證載荷實(shí)驗是驗證螺栓在規定載荷下不產(chǎn)生yongjiu變形的核心力學(xué)性能測試，主要用于評估螺栓在彈性變形范圍內承受載荷的能力，是螺栓質(zhì)量控制、設計選型及工程應用中的關(guān)鍵實(shí)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(shí)應完全恢復原狀，無(wú)yongjiu伸長(cháng)或變形，確保螺栓在實(shí)際使用中（如緊固、預緊）的可靠性。

 一、實(shí)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）明確規定的、螺栓必須承受且不產(chǎn)生yongjiu變形的最小載荷值。其數值基于螺栓的材料性能（如屈服強度）、螺紋規格（公稱(chēng)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(shí)無(wú)法恢復的伸長(cháng)量（通常規定yongjiu伸長(cháng)率不超過(guò) 0.001 倍公稱(chēng)直徑，即 0.001d）。 2. 實(shí)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(dòng)、失效（如設備振動(dòng)、壓力泄漏）。 支撐設計選型：為工程設計提供螺栓實(shí)際承載能力的依據，確保所選螺栓滿(mǎn)足工況載荷要求。 

二、實(shí)驗原理 螺栓的力學(xué)性能遵循 “彈性變形 - 塑性變形” 規律： 當載荷低于屈服載荷時(shí)，螺栓處于彈性階段，變形可逆（卸載后恢復原狀）； 當載荷超過(guò)屈服載荷時(shí)，螺栓進(jìn)入塑性階段，變形不可逆（產(chǎn)生yongjiu變形）。 保證載荷實(shí)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）并保持規定時(shí)間，卸載后檢測其伸長(cháng)量 —— 若無(wú)yongjiu伸長(cháng)，則證明螺栓的彈性承載能力符合要求。

 三、實(shí)驗關(guān)鍵步驟（以金屬螺栓為例） 實(shí)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(shí)驗前準備 （1）樣品準備 抽樣規則：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(guān)（無(wú)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(cháng)度（用千分尺或專(zhuān)用長(cháng)度測量?jì)x，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：根據螺栓類(lèi)型（全螺紋、半螺紋）選擇專(zhuān)用夾具（如螺紋夾頭、平板夾具），確保夾持牢固且無(wú)額外應力（避免夾持導致的彎曲變形）； 測量工具：數顯千分尺、引伸計（精度≥0.001mm），用于測量原始長(cháng)度和卸載后長(cháng)度。 

2. 實(shí)驗過(guò)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(xiàn)與載荷方向一致（避免偏心加載導致的誤差）。 緩慢加載：按標準規定的加載速率（通常為 5-10kN/s，或不超過(guò)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）。 保載穩壓：達到保證載荷后，保持規定時(shí)間（通常為 30±5 秒，部分標準可根據協(xié)議調整），期間觀(guān)察載荷是否穩定（無(wú)明顯下降，排除設備或夾持問(wèn)題）。 卸載檢測：保載結束后，緩慢卸載至 0，取出螺栓并冷卻至室溫（避免溫度影響長(cháng)度測量），測量螺栓長(cháng)度（記錄為 L?）。 

3. 結果判定 合格：卸載后螺栓的yongjiu伸長(cháng)量（L? - L?）≤ 0.001 倍公稱(chēng)直徑（即 0.001d），且螺栓無(wú)裂紋、斷裂、螺紋損傷等缺陷。 不合格：yongjiu伸長(cháng)量超過(guò) 0.001d，或出現裂紋、斷裂等現象，判定為不滿(mǎn)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(guò)高）會(huì )導致屈服強度偏低，進(jìn)而無(wú)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(huì )導致實(shí)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(guò)快易產(chǎn)生動(dòng)態(tài)過(guò)載，夾持偏心會(huì )導致螺栓彎曲應力疊加，均可能誤判為 “yongjiu變形不合格”。 2. 實(shí)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）由計量機構校準，確保數據準確。 樣品狀態(tài)：螺栓表面不得有油污、氧化皮（影響長(cháng)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(xiàn)同軸，可通過(guò)調整夾具對齊度、使用定心裝置避免偏心。 環(huán)境溫度：實(shí)驗應在常溫（23±5℃）下進(jìn)行，溫度過(guò)高或過(guò)低會(huì )影響材料彈性模量，進(jìn)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(jiàn)應用標準 不同國家和行業(yè)有明確的螺栓保證載荷實(shí)驗標準，核心差異在于 “保證載荷值的計算” 和 “實(shí)驗細節”，常見(jiàn)標準如下： 標準代號 適用范圍 核心特點(diǎn) 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，適配國內螺栓生產(chǎn)與應用 ASTM A325/A490 美國標準，結構用高強度螺栓 針對建筑、橋梁等結構螺栓，保證載荷要求更高 JIS B1186 日本標準，碳鋼螺栓 部分參數與 ISO 略有差異，適配日本工業(yè)體系

六、實(shí)驗與其他螺栓測試的區別 螺栓力學(xué)性能測試還包括 “抗拉強度實(shí)驗”“屈服強度實(shí)驗”，需與保證載荷實(shí)驗區分： 測試類(lèi)型 核心目的 載荷水平 結果判定指標 保證載荷實(shí)驗 驗證彈性承載能力 低于屈服載荷（安全余量） yongjiu伸長(cháng)量≤0.001d 屈服強度實(shí)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(shí)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(cháng)率 螺栓保證載荷實(shí)驗是螺栓 “出廠(chǎng)前的安全篩查” 和 “工程應用前的可靠性驗證”，其核心價(jià)值在于通過(guò) “低載荷、無(wú)yongjiu變形” 的測試邏輯，提前排除潛在質(zhì)量風(fēng)險，確保螺栓在實(shí)際工況中能穩定承受預緊力和工作載荷，避免連接失效。

實(shí)驗過(guò)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 高強螺栓作為鋼結構連接的核心受力部件，其承載性能直接決定結構安全。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(chǎng)檢驗、工程進(jìn)場(chǎng)驗收的強制性項目。以下從概念、目的、標準、流程等維度展開(kāi)詳細說(shuō)明。 

一、核心概念：什么是 “高強螺栓保證荷載” 根據國家標準GB/T 1231-2006《鋼結構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定的拉力作用下，保持規定時(shí)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(chēng)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”，避免結構在設計荷載下因螺栓yongjiu變形導致連接松動(dòng)、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(shí)際受力（如鋼結構梁、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； 符合規范要求：《鋼結構工程施工質(zhì)量驗收標準》（GB 50205-2020）明確規定，高強螺栓進(jìn)場(chǎng)必須進(jìn)行 “扭矩系數” 或 “緊固軸力” 檢測，而保證荷載檢測是螺栓出廠(chǎng)前的前置合格判定依據。 

三、檢測依據：核心國家標準 所有檢測必須嚴格遵循現行國標，確保結果合法有效，主要依據包括： 標準編號 標準名稱(chēng) 核心作用 GB/T 1231-2006 《鋼結構用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》 規定大六角頭高強螺栓的保證荷載值、試驗方法 GB/T 3632-2008 《鋼結構用扭剪型高強度螺栓連接副》 規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 《鋼結構工程施工質(zhì)量驗收標準》 工程進(jìn)場(chǎng)驗收時(shí)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 取樣規則：從同一批次（同一爐號、同一熱處理工藝、同一規格）螺栓中隨機抽取 3 件作為一組樣品； 樣品要求： 螺栓表面無(wú)銹蝕、油污、劃痕或螺紋損傷； 螺紋規格、長(cháng)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(zhuān)用螺栓拉伸夾具（避免夾持時(shí)損傷螺栓頭部或螺紋）； 千分表或位移傳感器（測量螺栓伸長(cháng)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(shū)需在有效期內）； 樣品安裝：將螺栓裝入拉伸夾具，確保螺栓軸線(xiàn)與試驗機加載軸線(xiàn)同軸（偏心加載會(huì )導致結果偏差）； 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 規定）； 變形測量：持荷期間，用千分表測量螺栓桿部的伸長(cháng)量（或通過(guò)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(jiàn)塑性變形（如桿部彎曲、螺紋變形），并測量伸長(cháng)量（計算殘余變形）。

 4. 判定標準 根據 GB/T 1231-2006，滿(mǎn)足以下條件即為 “合格”： 持荷 30 秒期間，螺栓無(wú)斷裂、無(wú)明顯塑性變形（肉眼觀(guān)察無(wú)桿部頸縮、螺紋損傷）； 卸載后，螺栓的殘余伸長(cháng)量≤螺紋公稱(chēng)直徑的 0.0015 倍（如 M20 螺栓，殘余伸長(cháng)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(lèi)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（避免結果偏差） 加載同軸度：若螺栓軸線(xiàn)與試驗機軸線(xiàn)偏差＞1°，會(huì )導致實(shí)際受力增大，可能誤判為不合格； 加載速率：速率過(guò)快會(huì )導致 “動(dòng)態(tài)力超調”（瞬時(shí)力超過(guò)保證荷載），速率過(guò)慢會(huì )延長(cháng)試驗時(shí)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(guò)低會(huì )導致螺栓脆性增大，過(guò)高會(huì )影響彈性模量）。

 七、檢測結果處理 合格報告：若 3 件樣品均滿(mǎn)足判定標準，出具《高強螺栓保證荷載檢測報告》，注明批次、規格、性能等級、保證荷載值、試驗結果； 不合格處理： 復試仍不合格時(shí)，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(chǎng)檢驗）。

 八、與其他相關(guān)檢測的區別 很多人會(huì )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 結果判定 保證荷載檢測 驗證 “彈性范圍內抗變形能力” 加載至規定荷載（非破壞），持荷后卸載 無(wú)yongjiu變形即合格 抗拉強度檢測 驗證 “破壞時(shí)的最大承載能力” 持續加載至螺栓斷裂（破壞試驗） 斷裂時(shí)的強度≥標準值即合格 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)：保證荷載是 “設計工況下的安全線(xiàn)”，抗拉強度是 “極限破壞時(shí)的底線(xiàn)”，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構安全的 “第一道防線(xiàn)”，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（檢驗檢測機構資質(zhì)認定）資質(zhì)的實(shí)驗室，保證檢測結果的合法性和quanwei性。