螺钉、自攻钉、自攻自钻钉的螺纹受力
螺纹受拉的时候，幕墙验收规范（JGJ/T-）不允许使用自攻钉和自攻自钻钉，只允许螺钉。这个问题前些年要求比较松，基本没人管，不过最近几年监管越来越严，用自攻钉和自攻自钻钉经常被抓，风险比较高。下面我就针对这三种螺纹，来分析一下受力情况。
选取M5的螺钉、ST4.8自攻钉、ST4.8自攻自钻钉三种钉的受力分析，材质均为A2-70，根据GB-表4.3.5-1，取钉的抗拉强度设计值MPa、抗剪强度设计值MPa。
螺纹受拉的时候，对型材会产生两个作用：
一是型材螺纹的根部受剪
二是型材螺纹的斜截面受挤压
型材选取-T5，壁厚5mm。对于铝型材的强度，玻璃幕墙规范JGJ-中规定的数值，和铝合金结构GB-设计规范规定的数值是不一样的，后者明显比前者大，尤其是局部承压强度，JGJ规范规定的设计值为MPa，而GB规定的设计值则为MPa，相差非常大。
选取三种钉的受力，均按照受剪1KN的情况，看看使用这三种钉，每种所能承受的最大受拉力是多少。按照本人编制的excel表格来验算，计算方式可参考“上海市建筑幕墙工程技术规范DGJ08-56-条文说明12.2.9”。
以上对三种钉的螺纹受力分析，发现在满足规范所规定的“螺纹受拉部分的铝材厚度不小于螺纹公称直径”的情况下，三种螺纹都是自身所能承受的拉剪复合受力达到了利用率%，而铝型材的强度还都有富裕量。
以上三种计算，铝材强度全是按照GB-规定（抗剪强度55MPa，挤压强度MPa），下面按照JGJ-所规定的铝材强度来验算一下（抗剪强度49.6MPa，挤压强度）：
以上按照JGJ-规定的铝材强度，对三种钉的螺纹受力分析，发现在满足规范所规定的“螺纹受拉部分的铝材厚度不小于螺纹公称直径”的情况下，M5螺钉的螺纹受力由3.6KN降到3.4KN，利用率最高的是铝型材的抗剪切；ST4.8自攻钉的螺纹受力由2.6KN降到2.4KN，利用率最高的是铝型材的螺纹挤压强度（这是由于自攻钉要先开底孔，而底孔的直径是要大于螺纹最小直径的，这就导致了钉的螺纹和型材的螺纹没有完全接触，有一分部真空地带）。ST4.8自攻自钻钉的螺纹受力依旧保持在2.6KN，利用率最高的还是钉螺纹自身。
以上分析部分，结论就是，螺钉的受力要优于自攻钉和自攻自钻钉，自攻自钻钉的受力要优于自攻钉。不过对于规范JGJ/T-的一刀切，我个人觉得似乎不妥，自攻钉和自攻自钻钉虽然螺距大一些，但是在型材壁厚大于螺纹公称直径的时候，螺纹还是可以承受很大拉力的。最起码应该允许自攻自钻钉的使用，因为自攻自钻钉和型材接触是没有空隙的，受力均匀，不像自攻钉和型材连接还有底孔导致的真空地带（经常受晃动也许会松脱）。
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇