一、引言

建筑紧固件是连接建筑构件、传递荷载并保障结构安全的核心组件。随着现代建筑向高层化、大跨度和复杂造型发展，紧固件的选择直接影响结构的稳定性与耐久性。本报告系统梳理建筑紧固件的分类标准，并对其典型使用场景展开分析。

二、建筑紧固件的分类体系

（一）按功能属性分类

（二）按材料特性分类

1. 金属紧固件

- 碳钢：成本低，适用于一般环境（如室内螺栓）

- 不锈钢：耐腐蚀性强（滨海建筑、化工厂）

- 铝合金：轻量化需求场景（幕墙系统）

2. 复合材料紧固件

- 玻璃纤维增强塑料：绝缘防磁（电力设施）

- 碳纤维紧固件：超高强度重量比（航空航天建筑）

三、典型紧固件的技术特征与应用场景

（一）高强摩擦型螺栓（HSFG）

- 技术参数：抗滑移系数≥0.45，预紧力达设计荷载的70%

- 应用场景：钢结构厂房梁柱节点、桥梁桁架连接

- 案例：上海中心大厦核心筒外框架采用10.9级高强螺栓群连接

（二）化学锚栓系统

- 组成：化学胶管+M12-M36螺杆

- 优势：在开裂混凝土中仍保持锚固力

- 使用限制：安装后需固化24小时（应急工程慎用）

- 典型应用：既有建筑加固改造、设备基础锚固

（三）自攻螺钉体系

- 发展演变：传统木螺钉→自钻自攻螺钉→抗震防松螺钉

- 创新技术：双螺纹设计（提高抗拔力30%以上）

- 应用领域：轻钢龙骨隔墙、金属屋面板固定

四、使用场景的关键影响因素

（一）力学环境

- 动荷载场景：体育馆网架结构宜选用带锁紧垫圈的螺栓

- 疲劳荷载：风电塔筒法兰连接需采用预张拉螺栓组

（二）环境腐蚀性

- C4级腐蚀环境（工业区）：需热浸镀锌+封闭涂层双重防护

- 海洋大气区：推荐使用316L不锈钢或Monel合金紧固件

（三）抗震要求

- 消能减震结构：应配置可滑移摩擦型节点螺栓

- 隔震层连接：采用低硬度橡胶垫片配合长螺杆

五、选型决策模型

建立四维评估框架：

`荷载特征（静/动/冲击） × 环境等级 × 可维护性 × 生命周期成本`

典型案例对比

六、发展趋势

1. 智能化紧固件：集成应力传感器的智能螺栓（如哈挺SmartBolts）

2. 装配式专用体系：模块化建筑用快速锁定连接器

3. 环保型表面处理：无铬达克罗涂层技术应用

建筑紧固件的3大展会

北方：永博会 （中国永年国际紧固件产业博览会 每年4月21-23日 永年国际紧固件博览中心）

南方：FES展 上海紧固件专业展（2025年6月17-19日） 国家会展中心（大虹桥）

东南亚：HTF EXPO 东南亚五金、工具及紧固件展览会（巡回展）

七、结论

建筑紧固件的科学选用需综合考虑力学性能、环境耐受性及施工可行性。随着新材料与新工艺的发展，紧固件正在从被动连接件向主动感知元件进化，其技术革新将持续推动建筑工业的进步。