Sự khác biệt cốt lõi giữabu lông kết cấu thépvà bu lông thông thường có bốn kích thước chính:Chế độ truyền lực, cường độ vật liệu, quy trình thi công và các kịch bản ứng dụng. Logic thiết kế của cả hai hoàn toàn tập trung vào các yêu cầu về khả năng chịu tải-khác nhau.
Bu lông thép kết cấu chủ yếu được sử dụng trong kỹ thuật kết cấu thép (chẳng hạn như nhà xưởng, cầu và tháp), với chức năng cốt lõi là đảm bảo sự ổn định và an toàn tổng thể của kết cấu, đồng thời chúng cần chịu được-tải trọng động hoặc tĩnh lâu dài. Mặt khác, bu lông thông thường có phạm vi sử dụng rộng rãi và phù hợp với các tình huống kết nối chung như đồ nội thất, vỏ thiết bị và giá đỡ đơn giản, chỉ cần đáp ứng nhu cầu buộc chặt cơ bản. Xét về chế độ truyền lực, bu lông kết cấu thép truyền tải trọng qualực ma sát được tạo ra bởi tải trước, dựa vào lực ma sát giữa bu lông và các bộ phận liên kết để chống lại ngoại lực. Tuy nhiên, bu lông thông thường truyền lực qualực cắt của thân bu lông và lực đùn giữa bu lông và thành lỗ-về cơ bản là "chống lại" trực tiếp các lực bên ngoài, với hiệu suất chịu tải-thấp hơn nhiều so với bu lông kết cấu thép.
Cụ thể, sự khác biệt giữa bu lông kết cấu thép và bu lông thông thường có thể được trình bày chi tiết thành năm điểm sau:
1. Chất liệu và sức mạnh
Bu lông kết cấu thép (cụ thể là bu lông kết cấu thép{0}}cường độ cao) phải được làm bằng thép kết cấu hợp kim cường độ-cao, với các vật liệu phổ biến bao gồm 20MnTiB, 40Cr và 35VB. Cấp độ bền của chúng hầu hết là Cấp 8,8 trở lên (cấp phổ biến là Cấp 10,9 và Cấp 12,9), có thể chịu được tải trọng lớn mà không dễ tạo ra biến dạng dẻo. Bu lông thông thường thường được làm bằng thép kết cấu cacbon như Q235 và Q355, có cấp độ bền tương đối thấp (chủ yếu là cấp 4,8 và cấp 5,6), chỉ đáp ứng nhu cầu buộc chặt cơ bản khi chịu tải trọng thấp. Chúng dễ bị cong hoặc gãy khi chịu tải quá mức.
2. Hình dạng và kích thước
Thiết kế hình dạng của bu lông kết cấu thép tập trung vào việc “tăng cường độ ổn định truyền lực”, với các loại chủ đạo làbu lông đầu lục giác có độ bền-caoVàbu lông cắt xoắn có độ bền-cao: Bu lông đầu lục giác có-kích thước phẳng lớn hơn và đầu dày hơn, có thể thích ứng với các công cụ lắp đặt có mô-men xoắn cao hơn để đảm bảo tải trước đáp ứng yêu cầu; bu lông cắt xoắn được trang bị "đuôi cắt xoắn" và tải trước được kiểm soát bằng cách cắt đuôi trong quá trình lắp đặt, tránh các lỗi vận hành của con người. Bu lông thông thường có đầu tương đối nhỏ (chẳng hạn như đầu lục giác, đầu lõm chéo) và kích thước ren, có thiết kế tổng quát. Chúng chỉ cần được điều chỉnh cho phù hợp với cờ lê thông thường khi lắp đặt mà không cần xem xét các yêu cầu tải trước về độ bền-cao.
3. Quy trình thi công
Việc lắp đặt bu lông kết cấu thép có các yêu cầu nghiêm ngặt về quy trình: trước tiên cần thực hiện "siết chặt ban đầu" (-siết trước đến 50%-70% mô-men xoắn thiết kế), sau đó "siết chặt lần cuối" (siết đến mô-men xoắn thiết kế) và trong một số trường hợp, cũng cần phải kiểm tra "siết lại". Phải sử dụng các dụng cụ chuyên nghiệp như cờ lê lực và cờ lê cắt xoắn để kiểm soát tải trước. Sau khi siết chặt lần cuối, cần kiểm tra xem giá trị mô-men xoắn có đạt tiêu chuẩn hay đuôi cắt xoắn có bị cắt hoàn toàn hay không. Việc lắp đặt bu lông thông thường tương đối đơn giản: không cần kiểm soát mô-men xoắn chính xác và chúng có thể được siết chặt bằng cờ lê thông thường (chẳng hạn như cờ lê điều chỉnh và cờ lê ổ cắm) mà không cần kỹ năng thi công chuyên nghiệp.
4. Kịch bản ứng dụng
Bu lông thép kết cấu được sử dụng rộng rãi trong các tình huống có yêu cầu cao về cường độ kết nối và độ an toàn, chẳng hạn như kết cấu thép xây dựng (ví dụ: liên kết cột thép và dầm thép trong nhà xưởng), kết cấu thép cầu (ví dụ: nối dầm hộp thép) và các tháp lớn (ví dụ: tháp truyền thông và tháp truyền tải điện). Chúng cần phải chịu được những ảnh hưởng lâu dài-từ bên ngoài như gió, mưa, độ rung và sự thay đổi nhiệt độ.Bu lông thông thường phù hợp với các tình huống không có yêu cầu về khả năng chịu tải- cao, chẳng hạn như lắp ráp đồ nội thất, cố định vỏ thiết bị và kết cấu kệ đơn giản. Nếu được sử dụng trong các trường hợp tải-cao, chúng dễ bị lỗi kết nối do không đủ cường độ.
5. Khả năng tái sử dụng
Bu lông kết cấu thép thườngkhông thể tái sử dụng: trong quá trình lắp đặt, chúng cần được siết chặt ở mức tải trước gần với cường độ chảy của vật liệu, điều này có thể gây biến dạng dẻo vi mô. Việc tái sử dụng sẽ dẫn đến không đáp ứng được tải trước yêu cầu, ảnh hưởng đến độ an toàn của kết nối. Bu lông thông thường có tải trước thấp và không đạt đến ngưỡng biến dạng dẻo của vật liệu nên có khả năng tháo rời tốt, có thể lắp đặt lại và tái sử dụng khi cần thiết (cần kiểm tra xem ren có còn nguyên vẹn và thân có bị cong không).
