本发明涉及一种可用于结构件连接紧固中进行单边安装的螺栓紧固件，属于土木工程、机械装配技术领域。
背景技术：
当前常见的螺栓分为螺杆和螺帽两部分，需要在一侧插入螺杆，然后在另一侧将螺帽拧紧。在这种情况下，工作人员需要在构件两边同时作业。但是，在某些特殊的场合，比如封闭截面构件或不方便触及某一面的构件，使用常见螺栓将无法进行安装。
例如在箱型柱—h型钢梁节点中，由于柱截面为封闭截面，普通螺栓不能进行两边操作，无法安装。现有的穿芯螺栓技术，对管壁两侧螺栓孔洞的预留精度要求很高，对准难度很大，且在边柱和角柱节点处难以应用。而现有的单边螺栓中，一般不能施加较大的预紧力，且需要复杂的安装工具和较繁琐的安装步骤。
技术实现要素：
针对以上问题，本发明专利的目的是提供一种自复位单边螺栓紧固件体系，实现单边实施紧固作业，并提高螺栓承载的综合力学性能，以解决现有技术中的不足。
为了实现上述目的，本发明的解决方案是：一种自复位单边螺栓紧固件体系，包括四个分体机加工垫片、圆头螺栓、螺帽、套筒、垫圈，形状记忆合金扁环等。圆头螺栓和四个分体机加工垫片通过操作杆及操作顶钩进行定位安装。安装时，先将四个分体机加工垫片和形状记忆合金扁环组装成可挤压组合垫片，然后将可挤压组合垫片、套筒、垫圈、螺帽依次套入操作杆，再将操作杆拧入圆头螺栓端头的定位螺孔，挤压组合垫片成椭圆状并塞进螺栓孔，然后通过操作杆顶钩将可挤压组合垫片推入螺栓孔，组合垫片将在形状记忆合金自回复效应作用下实现“回弹”成圆环状。回拉操作杆将组合垫片内凸起卡入螺栓孔内侧表面，最后安装垫圈和螺帽，并初拧螺帽，卸下操作杆，用电动扭矩扳手拧掉梅花头，完成终拧。
其进一步是：所述形状记忆合金螺杆具有优秀的超弹性性能，具体表现为残余变形小，马氏体相变应力高，逆相变应力较高，保证组合垫片在穿过螺栓孔之后具有较大的回复力。
本发明自复位单边螺栓紧固件的结构特点是：四个分体机加工垫片形状完全一致，并且在端部加工了切角，以方便其组成的可挤压组合垫片在挤压过程中相互顶紧，并保持稳定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明只需要单侧作业，便可完成螺栓的连接紧固作业。
(2)安装完成后，螺栓头部为完整周向均匀受力，力学性能较好。
(3)安装完成后，可挤压组合垫片卡住内壁，起到紧固作用，紧固效果好。
(4)安装完成后，可挤压组合垫片结构简单、承载均匀、抗压抗剪力学性能较好。
(5)本发明满足钢结构设计要求，可以很好地用于钢结构节点连接，尤其是钢管混凝土结构。
附图说明
图1是本发明的自复位单边螺栓紧固件的结构示意图；
图2是本发明的自复位单边螺栓紧固件的四个分体机加工垫片示意图；
图3是本发明的分体机加工垫片的断面示意图；
图4是本发明的形状记忆合金扁环的侧视图和主视图；
图5是本发明的可挤压组合垫片的示意图；
图6是本发明的可挤压组合垫片挤压变形后的示意图；
图7是本发明的单边螺栓操作杆的结构示意图；
图8是本发明的单边螺栓操作杆的顶钩结构示意图；
图9是本发明的单边螺栓的操作示意图；
图10是图9的左视图；
其中：1、可挤压组合垫片；1-1、分体机加工垫片1；1-2、分体机加工垫片2；1-3、分体机加工垫片3；1-4、分体机加工垫片4；1-5、分体机加工垫片卡住螺栓孔部分的凸起；1-6、分体机加工垫片凹槽左侧凸起；1-7、分体机加工垫片凹槽右侧凸起；1-8、分体机加工垫片内切角；1-9、分体机加工垫片外切角；2、圆头螺栓；3、套筒；4、垫圈；5、螺帽；6、螺纹；7、梅花头；8、梅花头内部机加工螺孔；8-1、操作杆端部机加工螺纹；8-2、操作杆；8-3、操作杆顶钩的环扣；8-4、操作杆顶钩；9、形状记忆合金扁环；9-1形状记忆合金扁环的拉伸部分；10、第一构件；11、第二构件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施案例对本发明做进一步的说明。
实施例1：本发明包括分体机加工垫片1-1、分体机加工垫片1-2、分体机加工垫片1-3、分体机加工垫片1-4、圆头螺栓2、套筒3、垫圈4、螺帽5、梅花头7，形状记忆合金扁环9等。圆头螺栓2和四个分体机加工垫片1-1～1-4通过操作杆8-2及操作顶钩8-4进行定位安装。
四个分体机加工垫片1-1～1-4的形状完全一致，并且在端部加工了切角1-8和1-9，以方便其组成的可挤压组合垫片在挤压过程中相互顶紧，并保持稳定。
安装方式：
1、先将四个分体机加工垫片1-1～1-4和形状记忆合金扁环9组装成可挤压组合垫片1(如图5所示)，然后将可挤压组合垫片1、套筒3、垫圈4、螺帽5依次套入操作杆8-2，再将操作杆8-2拧入圆头螺栓端部梅花头7的定位孔8，从而有足够的手持长度来操作各个零部件；
2、通过挤压组合垫片1成椭圆状(如图6所示)并塞进螺栓孔，然后通过操作杆顶钩8-4将可挤压组合垫片1推入螺栓孔，组合垫片1将在形状记忆合金扁环9自回复效应作用下实现“回弹”成圆环状；
3、回拉操作杆8-2将组合垫片1的内凸起1-5卡入螺栓孔内侧表面；
4、安装套筒3、垫圈4和螺帽5，并初拧螺帽5；
5、卸下操作杆8-2，用电动扭矩扳手拧掉梅花头7，完成终拧。这样第一构件10和第二构件11就实现了连接与紧固。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。