碳钢材质自攻自钻螺钉与铝合金基材连接的抗拉拔试验研究
2022-01-07潘步新辛志勇汪大洋张永山向晏仑
潘步新 辛志勇 汪大洋，3，* 张永山 朱 勇 向晏仑
（1.广州大学土木工程学院，广州 510006；2.珠海安维特工程检测有限公司，珠海 519120；3.广东省建筑金属围护系统工程技术研究中心，广州 510006）
0 引言
近年来台风及非台风地区均出现不同程度的金属屋面风揭破坏工程。自攻自钻螺钉连接在铝合金基材的工况在金属屋面系统中被大量使用，螺钉连接处失效而引起金属屋面系统破坏案例不在少数。自攻自钻螺钉属自攻螺钉的一类，自带钻尾。连接时，自钻自攻螺钉在连接时将钻孔和攻丝两道工序合并一次完成，节约施工时间。
风荷载作用逐级传递到金属屋面系统螺钉连接处，螺钉连接处受到竖向拉力。对于自攻自钻螺钉的受拉破坏模式，有研究［1］提出连接基材的自攻自钻螺钉受拉时会出现以下三种破坏模式：①抗拉拔破坏，即钉尖从连接的基材板中拔出；②抗拉脱破坏，即钉头从连接的钢板中拉脱；③拉断破坏，即自攻螺钉钉杆本身被拉断而失效。如图1 所示。抗拉拔破坏比较普遍存在于固定支座和檩条的连接处以及龙骨与装饰板的连接处。
图1 连接件受拉破坏模式Fig.1 Tensile failure pattern of connection specimen
目前，国内外有学者有研究自攻螺钉连接在钢基材的抗拉拔［1-5］、抗拉脱［6］、受剪性能［7］。其中，对于连接件抗拉拔的研究，李元齐等［1］，对自攻螺钉在冷弯薄壁型钢连接抗拉的不同破坏模式影响因素进行了探讨，关注到螺纹间距对其影响，并与国内规范值对比验证。于敬海等［2］研究进行屋面系统关键节点的抗拉拔试验，以檩条翼缘板厚、檩条材质、自攻螺钉直径、自攻螺钉数量以及固定支座底板厚度为变量基材，得出几种变量对结果的影响，并对国内规范的计算公式进行了修正，该研究的试件基材材料为Q235 钢材。Mahendran 和Mayooran Sivapathasundaram 等［4-5］对自攻螺钉紧固件型金属屋面系统的连接节点（屋面薄板与檩条连接）进行抗拉拔试验研究，设置了不同参数，通过对试验结果的分析，拟合出新的自攻螺钉在钢基材连接的计算公式，该文献试验的基材厚度主要在3 mm 以下。现阶段对自攻自钻螺钉在铝合金基材连接的抗拉拔性能的研究较少，而且对支座与檩条连接这种基材厚度较大的连接关注较少。国内标准［8-9］也缺少对自攻自钻螺钉在铝合金基材连接的抗拉拔承载力的相关计算方法，并且比较少关注到螺距对结果的影响。本文主要关注抗拉拔破坏，通过进行碳钢材质自攻自钻螺钉在铝合金基材上连接的抗拉拔试验，分析自攻自钻螺钉在铝合金基材上连接的抗拉拔性能影响因素，将试验结果与相关规范公式进行对比拟合，得出较合理的抗拉拔承载力计算公式。
1 试验概况
1.1 试件设计
本试验在珠海安维特工程检测公司进行，试验主要仪器如表1 所示。试验的试件由铝合金基材板和自攻自钻螺钉组成。参考了常用于金属屋面系统使用的基材板厚度及材质，试件基材板选取材质6063-T5 铝合金，分别是长宽为140 mm×50 mm，厚度为2.0 mm、3.0 mm、4.0 mm、5.0 mm的方管以及50 mm×70 mm×6.0 mm 的平板。自攻自钻螺钉参考了常用于金属屋面系统使用的几种螺钉，根据的螺钉直径、螺距选取了4 种不同规格的碳钢螺钉。
表1 试验仪器Table 1 Equipments of the test
4种碳钢材质自攻自钻螺钉和5种铝合金基材进行组合，每组参数变量设计多个相同试件（至少3个），实际试验时由于部分试件结果具有一定离散性，故对部分试验组的相同试件个数进行适当增加，共进行了179个自攻自钻螺钉在铝合金基材上连接的抗拉拔承载力试验，试件参数如表2所示。
表2 碳钢螺钉试件参数Table 2 Parameters of specimens
考虑到手动电钻钻入时，难以控制钻入速度、钻入轴向力以及保证垂直钻入，可能会对结果造成影响，一部分试件为通过手动电钻钻入铝合金基材，一部分试件采用钻孔试验机自动钻入。
运用钻板试验机自动钻入时，参考GB/T 3098.11—2002《紧固构件机械性能（自攻自钻螺钉）》［10］以及实际操作，对不同厚度的铝合金基材，钻板试验机按照表3 钻入轴向力以及钻入档位设置。
表3 钻板试验机试验参数Table 3 Parameters of drilling machine
1.2 试验布置及方案
试件布置情况如图2 所示，万能试验机的上夹具夹住螺钉与铝基材，下夹具固定基材。试验开始时，万能试验机施加一个向上的轴向拉力，此时上夹具模拟实际案例中被连接件，铝合金基材模拟连接件，通过这种方案进行试验，能保证试件是抗拉拔破坏。
图2 试件布置Fig.2 The setup of specimens
试件布置完毕，进行加载。加载前，试验机的端部夹具应与试件轴线找正。根据规范AISI S905［11］，以33 N/s 的加载速度对试件加载。当螺钉从基材板中拉拔出来，停止加载，记录试验现象及数据。
1.3 材料实测
试验中铝合金板基材型号均为6063-T5 铝合金，名义抗拉强度为150 MPa，均为同一批材料。取标准拉伸试样，根据GB/T 228.1—2010《金属材料拉伸试验第一部分：室温试验方法》［12］制备3个试样进行拉伸试验，实测结果取平均值，如表4所示。
表4 铝合金板材料试验结果Table 4 Material properties of aluminum sheet
2 试验结果及分析
2.1 破坏模式及现象
试验中的179 个试件的破坏模式均为抗拉拔破坏。
ST-M 类试件破坏现象：加载初期，试件无明显变化。随着荷载上升，部分基材厚度为2.0 mm、3.0 mm 的试件基材孔附近板材随螺钉上拱。达到峰值荷载时，大部分试件螺钉被拔出，螺钉无断裂现象，螺钉的螺纹完好，可见基材屑被卷出，基材孔内可见螺纹，基材面无明显变形。部分基材厚度为2.0 mm、3.0 mm 的试件基材孔附近有明显上弯曲残余变形。
FP-M 类试件破坏现象：加载初期，试件无明显变化。达到峰值荷载时，平板试件螺钉被拔出，螺钉无断裂现象，螺钉的螺纹完好，可见基材屑被卷出，基材孔内可见螺纹，基材面无明显变形。
ST-A 类试件破坏现象与ST-M 类试件相同，FP-A类试件破坏现象与FP-M类试件相同。
自攻自钻螺钉与铝合金基材是通过螺钉的螺纹与基材的咬合进行连接。螺钉的螺纹在基材内部形成内螺纹，与螺钉螺纹相互咬合，提供抗拉拔承载力。当外荷载大于这个承载力时，咬合失效，螺钉被拔出，基材被带出，部分基材厚度较薄的试件随着螺钉向上拉伸，基材孔附近形成残余变形。
2.2 荷载-位移曲线
四种类型试件的曲线趋势大致类似：开始试验时，试件的位移随着荷载的增长呈线性增长，曲线趋向斜直线上升。当荷载达到峰值时螺钉螺纹与基材的咬合失效，螺钉被拔出，荷载急剧下降，位移增长渐缓。由于达到峰值荷载瞬间，螺钉瞬间从基材中拔出，会产生抖动，导致部分试件荷载峰值后的位移变化不稳定。部分典型试件的抗拉拔荷载-位移曲线如图4所示。
图3 螺钉试件拉拔破坏Fig.3 Pull-out failure of typical specimens
图4（a）展示了典型ST-M 类试件的荷载位移曲线，试件基材厚度5 mm，螺距1.8 mm，螺钉直径5.5 mm。同一组的各个试件抗拉拔较为接近，误差较小。
图4（b）展示了典型ST-A 类试件的荷载位移曲线，试件基材厚度3 mm，螺距1.8 mm，螺钉直径5.5 mm。同一组的各个试件抗拉拔较为接近，误差较小。由于该组试件基材厚度较小，其抗拉拔承载力较典型ST-M类试件小。
图4（c）展示了典型FP-M 类试件的荷载位移曲线，试件基材厚度6 mm，螺距1.8 mm，螺钉直径5.5 mm；该组试件的抗拉拔承载力较ST-M 类试件相比，存在一点误差，但误差属于可接受范围。
图4（d）展示了典型FP-A 类试件的荷载位移曲线，试件基材厚度6 mm，螺距1.8 mm，螺钉直径6.3 mm。该组试件的抗拉拔承载力较ST-A 类试件相比，存在一点误差，但误差属于可接受范围。
图4 典型荷载-位移曲线Fig.4 Load versus displacement curves of typical specimens
FP类试件存在微小误差的原因可能与方板铝合金基材材料不均匀有关。由于基材厚度较大，所以FP类试件抗拉拔承载力较ST类试件大。
2.3 抗拉拔承载力影响因素分析
2.3.1 钻入方式影响
图5 展示了试件抗拉拔承载力与钻入方式关系的曲线，横坐标代表每组试件的编号，纵坐标代表每组试件抗拉拔承载力均值，每个散点为对应编号试件组的抗拉拔承载力平均值。通过对比ST-M 类试件和ST-A 类试件的结果曲线，对比FPM 类试件和FP-A 类试件结果曲线，得出钻入方式对试件抗拉拔承载力的影响。
从图5 可以看出，手动电钻钻入试件与钻板试验机自动钻入试件整体结果较为接近。
图5（a）的两条ST 类试件曲线之间大致趋势相同，最大区别在于编号7～8 及编号15～16。图5（b）的两条FP 类试件曲线之间大致趋势相同，最大区别在于编号2。
图5 抗拉拔承载力与钻入方式的关系Fig.5 Relationship between pull-out failure load and dr
存在区别的几组试件螺距均为1.3 mm，得出钻入方式对螺距为1.3 mm 的试件有一定影响：螺距为1.3 mm 的ST-A 类试件的抗拉拔承载力比ST-M 类试件的大，螺距为1.3 mm 的FP-A 类试件的抗拉拔承载力比FP-M 类试件的大。钻入方式对螺距为1.8 mm 的试件的影响较小：螺距为1.8 mm 的ST-A 类试件和ST-M 类试件的抗拉拔承载力相差不大，螺距为1.8 mm 的FP-A 类试件和FPM类试件的抗拉拔承载力相差不大。说明螺距较小的试件，在使用手动电钻钻入时容易受到影响，螺纹无法与铝合金较好咬合，导致结果偏小。
2.3.2 基材厚度影响
图6 展示了试件抗拉拔承载力与基材板厚度关系的曲线，横坐标代表基材厚度，纵坐标代表每组试件抗拉拔承载力均值，每个散点代表一个试件组的抗拉拔承载力平均值。每一条曲线代表同一种螺钉连接在不同厚度基材的试件。以曲线“ST-M1～4”为例，横坐标基材厚度t=2 时的点对应的是试件ST-M1 组的抗拉拔承载力平均值，横坐标基材厚度t=3 时的点对应的是试件ST-M2 组的抗拉拔承载力平均值。通过对比曲线的变化趋势，得出基材厚度对试件抗拉拔承载力的影响。
表5 典型试件抗拉拔承载力Table 5 Pull-out capacity of typical specimens
从图6 可以看出，整体上随着基材厚度增长，各个类型的螺钉试件抗拉拔承载力也增长。
图6（a）中ST-M类试件曲线大致趋势相同，最大区别在于曲线“ST-M5～8”和“ST-M13～16”的增速较另外两条曲线小。
图6（b）中ST-A试件曲线大致趋势相同，最大区别在于曲线“ST-A5～8”和“ST-A13～16”的增速较另外两条曲线小。
图6 抗拉拔承载力与铝合金基材板厚的关系Fig.6 Relationship between pull-out failure load and thickness of aluminum sheet
增速较小的试件螺距均为1.3 mm，可得出：螺钉种类相同时，基材厚度越大，试件抗拉拔破坏承载力越大，螺距较小的试件抗拉拔承载力增加较缓。基材厚度对试件抗拉拔性能有着较为显著影响。
2.3.3 螺距影响
图7 展示了试件抗拉拔承载力与螺距关系的曲线，横坐标代表每组试件的编号，纵坐标代表每组试件抗拉拔承载力均值，每个散点为对应编号试件组的抗拉拔承载力平均值。如图8（a）和图8（b），对曲线ST-M1～4 与曲线ST-M5～8 进行对比，曲线ST-M9～12与曲线ST-M13～16进行对比，曲线ST-A1～4 与曲线ST-A5～8 进行对比，曲线ST-A9～12 与曲线ST-A13～16 进行对比。如图8（c）和图8（d），对散点FP-M1 与FP-M2 进行对比，FP-M3 与FP-M4 进行对比，FP-A1 与FP-A2 进行对比，FPA3 与FP-A4 进行对比。得出螺距对试件抗拉拔承载力的影响。
图7 抗拉拔承载力与螺距的关系Fig.7 Relationship between pull-out failure load and thread pitch
从图7 可以看出，整体上随着螺距增长，各个类型试件抗拉拔承载力也增长。
图7（a）中ST-M 类试件对比，曲线“ST-M1～4”（螺距1.8 mm）整体上大于曲线“ST-M5～8”（螺距1.3 mm），曲线“ST-M9～12”（螺距1.8 mm）整体上大于曲线“ST-M13～16”（螺距1.3 mm），说明其他条件相同时，ST-M 类试件抗拉拔承载力随着螺距的增长而增长。
图7（b）中ST-A 类试件对比，曲线“ST-A1～4”（螺距1.8 mm）整体上大于曲线“ST-A5～8”（螺距1.3 mm），曲线“ST-A9～12”（螺距1.8 mm）整体上大于曲线“ST-A13～16”（螺距1.3 mm），说明其他条件相同时，ST-A 类试件抗拉拔承载力随着螺距的增长而增长。
图7（c）中FP-M 类试件对比，FR-M1（螺距1.8 mm）的值大于FR-M2（螺距1.3 mm），FR-M3（螺距1.8 mm）的值大于FR-M4（螺距1.3 mm），说明其他条件相同时，FP-M 类试件抗拉拔承载力随着螺距的增长而增长。
图7（d）中FP-A 类试件对比，FR-A1的值大于FR-A2，FR-A3 的值大于FR-A4，说明其他条件相同时，FP-A 类试件抗拉拔承载力随着螺距的增长而增长。
综上，基材厚度及螺钉直径相同的时，螺距越大，试件抗拉拔破坏承载力越大。螺距对试件抗拉拔性能有着较为显著影响。
2.3.4 螺钉直径影响
图8 展示了试件抗拉拔承载力与螺距关系的曲线，横坐标代表每组试件的编号，纵坐标代表每组试件抗拉拔承载力均值，每个散点为对应编号试件组的抗拉拔承载力平均值。如图9（a）和图9（b），对曲线ST-M1～4与曲线ST-M9～12进行对比，曲线ST-A1～4与曲线ST-A9～12进行对比。如图9（c）和图9（d），对散点FP-M1 与FP-M3 进行对比，FP-A1 与FP-A3 进行对比。得出螺钉直径对试件抗拉拔承载力的影响。
图8 抗拉拔承载力与螺钉直径的关系Fig.8 Relationship between pull-out failure load and screw diameter
从图8 可以看出，整体上随着螺距增长，各个类型试件抗拉拔承载力也增长。
图8（a）中ST-M 类试件对比，曲线“ST-M1～4”（螺钉直径5.5 mm）整体上略微小于曲线“ST-M9～12”（螺钉直径6.3 mm），说明其他条件相同时，ST-M 类试件抗拉拔承载力随着螺钉直径的增长而增长，但增长程度较小。
图8（b）中ST-A 类试件对比，曲线“ST-A1～4”（螺钉直径5.5 mm）整体上略微小于曲线“ST-A9～12”（螺钉直径6.3 mm），说明其他条件相同时，STA 类试件抗拉拔承载力随着螺钉直径的增长而增长，但增长程度较小。
图8（c）中FP-M 类试件对比，FR-M1（螺钉直径5.5 mm）的值小于FR-M3（螺钉直径6.3 mm），说明其他条件相同时，FP-M 类试件抗拉拔承载力随着螺钉直径的增长而增长。
图8（d）中FP-A 类试件对比，FR-A1（螺钉直径5.5 mm）的值小于FR-A3（螺钉直径6.3 mm），说明其他条件相同时，FP-A 类试件抗拉拔承载力随着螺钉直径的增长而增长。
综上，基材厚度及螺钉直径相同的时，螺钉直径越大，试件抗拉拔破坏承载力越大。综合考虑基材厚度以及螺距的影响，螺钉直径对试件抗拉拔性能的影响较小。
3 计算公式方法及对比
将本次试验得到的自攻自钻螺钉连接在铝合金基材上的抗拉拔承载力，与国内外的规范提供的公式计算值进行对比分析，并对公式进行改进。
3.1 现有的抗拉拔承载力计算方法
3.1.1 国内外计算公式及存在问题
根据我国规范GB 50018—2002［8］，自攻螺钉在基材中的钻入深度tc应大于0.9 mm，其所受的拉力应不大于按下式计算的抗拉承载力设计值：
式中：为一个自攻螺钉抗拉拔承载力设计值（N）；d为自攻螺钉的直径（mm）；tc为钉杆圆柱状螺纹部分钻入基材中的深度（mm）；f为基材抗拉强度（MPa）。
国内规范［9］没有对自攻自钻螺钉连接在铝合金基材下的抗拉拔承载力提供计算方法，式（1）主要应用在自攻自钻螺钉连接在钢基材的情况下，认为自攻螺钉抗拉拔承载力与螺钉直径、基材厚度以及基材抗拉强度有关，但没有考虑螺距的影响。
根据英国规范BS EN 1999 1-4，2007［13］，自攻螺钉、自攻自钻螺钉在铝合金基材连接下的抗拉拔承载力应按下式计算：
式中：Fo，Rd为自攻螺钉抗拉拔破坏承载力（N）；fu，sup为基材抗拉强度，MPa；tsup为铝合金基材厚度，mm；d为自攻螺钉直径，mm；γM3为局部系数取1.25。
式（2）同样没有考虑螺钉的影响且有一定的适用范围：自攻螺钉和自钻螺钉材质为钢材或不锈钢材；螺钉直径6.25 mm≤D≤6.5 mm；铝合金基材厚度不大于6 mm 且基材抗拉强度不大于250 N/mm2；螺钉直径不大于5.5 mm。
根据美国规范The Aluminum Design Manual2010［14］，自攻螺钉拉拔破坏承载力公式如下：
式中：Pnot为自攻螺钉抗拉拔破坏承载力，N；tc为螺钉螺入基材厚度，mm；D为螺钉公称直径，mm；Fty2为基材屈服强度，MPa；Ftu2为基材抗拉强度，MPa；Asn为内部螺纹的每单位长度螺纹剥离面积，mm2；Ks为计算系数，当1.5 mm≤tc≤2 mm 时，Ks取1.01；当2 mm≤tc<3 mm时，Ks取1.2。
其中Asn的计算方法如下式所示：
式中：Le为螺距，mm；n为每英寸螺牙数；Dsmin为外螺纹小径，mm；Enmax为内螺纹大径，mm。Dsmin、Enmax参考GB-5280《自攻螺钉用螺纹》［15］取值。
式（3）应用于铝合金基材板且考虑了螺距的影响，公式表明随着螺距的增大，抗拉拔承载力也增大，与本次试验结果相符。但是计算方法比较繁琐。
根据文献［6］的研究，自攻螺钉拉拔破坏承载力公式如下：
式中：P为自攻螺钉抗拉拔破坏承载力，N；d为自攻螺钉直径，mm；p为螺距，mm；t为铝合金基材厚度，mm；fu为基材抗拉强度，MPa）；k为修正系数，当t<1.5 mm 时，k=0.70；1.5 mm 式（5）同样考虑了螺距的影响，螺距与抗拉拔承载力呈正相关，与本次试验结果相符。但是式（3）针对的是基材厚度不大于3 mm的连接试件。 3.1.2 计算结果对比分析 将自攻自钻螺钉在铝合金基材上抗拉拔试验的试验值与根据式（1）、式（2）、式（3）和式（5）的计算值结果进行对比。其中，式（5）为文献［6］的计算公式，该文献研究方法同样也是通过大量试验，拟合出计算公式。但该文献提到的试验并未涉及4～6 mm 基材厚度的试件，故只确定了材料厚度3 mm 以下k值的范围。而本文涉及更厚的基材，为保证对比数据完整，暂且按照1.5 mm 表5 试件抗拉拔承载力试验值Table 5 Mean pull-out capacity results 通过对比发现：式（1）和式（2）得到的计算值普遍小于试验值，计算值偏于保守，与试验值的拟合效果较差；式（3）和式（5）得到的计算值与试验值相差较小，拟合效果较好；通过式（5）计算的比值平均值和方差略优于通过式（3）计算的。 式（5）的拟合效果略优于式（3），而式（5）有一定适用条件，针对基材厚度在3 mm 以下的试件，抗拉拔承载力计算方法仍有改进的空间，所以考虑参考式（5）进行计算方法改进。 上文对抗拉拔承载力影响因素的分析得出基材厚度抗拉拔承载力影响最大，螺距对抗拉拔承载力影响次之，螺钉直径对抗拉拔承载力影响没有前二者显著。首先对基材厚度t的系数进行改进，通过与表5 的试验结果进行拟合对比，t的系数调整为1.45，拟合的结果较为准确。为使式子满足较厚基材试件，对系数k进行改进，经过与表5 试验值的拟合，1.5 mm 式中：P为自攻螺钉抗拉拔破坏承载力（N）；d为自攻螺钉直径（mm）；p为螺距（mm）；t为铝合金基材厚度（mm），fu为基材抗拉强度（MPa）；k为修正系数，当1.5 mm 将式（6）得到的计算值与试验值进行对比，与手动电钻钻入试件的承载力之比Pu/P0的各组平均值为0.99，方差为0.01；与机器自动钻入试件的承载力之比Pu/P0的各组平均值为1.04，方差为0.01。虽然机器自动钻入试件的比值平均值略有上升，但是方差有所降低，且式（6）的计算值与手动电钻试件拟合程度较式（5）有所提升，说明式（6）的计算值是合理的。 图9 为通过式（3）、式（5）和式（6）得到的计算值与对应试件试验值的对比图。每个散点代表一个试件，横坐标的值为该试件的抗拉拔承载力试验值，纵坐标的值为该试件通过各公式的计算值。图中各点越接近45°线说明拟合程度越高。从图中得到，通过式（6）得到的计算值与试验值更接近。 图9 计算值与试验值对比Fig.9 Comparison of pull-out failure loads obtained from Eq.（6）and tests. 将实测的所有试件的试验值与式（3）、式（5）和式（6）计算值进行分析。通过式（6）计算得到R2=0.9663，表示拟合度较好，优于通过式（3）计算得到的R2=0.8141 和通过式（3）计算得到的R2=0.8775，说明式（6）较式（3）和式（5）有所改进且与试验值的拟合程度较高。 本文分析了碳钢材质自攻自钻螺钉连接在铝合金基材上的抗拉拔试验研究，总结了碳钢材质自攻自钻螺钉连接试件的抗拉拔承载力的影响因素，进一步对抗拉拔承载力计算方法改进。得到以下结论： （1）钻入方式这一外部因素也会对自攻自钻螺钉连接在铝合金基材上的抗拉拔承载力产生一定的影响。螺距1.3 mm 的试件受到钻入方式因素影响：机器自动钻入的试件，抗拉拔承载力较大。因为机器自动钻入试件时，能保证试件垂直钻入不晃动且能够控制转速及钻入轴向力，说明螺距1.3 mm 的试件在实际施工中容易受到影响，手动电钻钻入会使连接试件的抗拉拔承载力偏小。 （2）基材板厚度、螺距以及螺钉直径这三个自身因素影响着碳钢材质自攻自钻螺钉连接在铝合金基材上的抗拉拔性能。基材厚度越大，连接试件的抗拉拔承载力越大；螺距越大，连接试件的拉拔承载力越大；螺钉直径越大，连接试件的拉拔承载力越大。其中，基材厚度和螺距对试件抗拉拔承载力影响较大，螺钉直径的影响与二者相比较小。综上，不建议在实际施工中使用螺距较小的螺钉。 （3）通过将179 个试件试验值与各国规范公式进行对比拟合，得出中国规范和英国规范自攻自钻螺钉抗拉拔承载力计算值与试验值相差较大，中国规范和文献提供算式相对较好，但是有局限性且仍有改进空间。参考式（5）及抗拉拔承载力影响因素分析，再对179 个试件的试验值进行拟合，得到拟合程度较好的式（6），作为改进后的计算方法，可供设计检测人员参考。
3.2 抗拉拔承载力计算方法改进
4 结论
