EN 14399-7 沉头螺栓（HR系统）

EN 14399-7是HR系统里的沉头螺栓（countersunk head bolt）标准。这跟前面讲过的-3（HR系统六角头螺栓）是同一个系统下的不同头型。沉头螺栓用在对螺栓头外露高度有要求的场合，比如连接面需要保持平整的地方。当前现行版本是EN14399-7:2018，取代了2007版。

1.范围（Scope）

• 适用对象：HR系统的沉头螺栓和螺母组件（countersunk head bolt and nut assemblies），规格M12到M36。
• 性能等级组合：三种组合方式——8.8/8、8.8/10、10.9/10。斜杠前是螺栓等级，斜杠后是螺母等级。
• 核心设计目标：预紧力不低于0.7 × fub × As（按EN1993-1-8/Eurocode3），延性主要通过螺栓的塑性伸长来实现。
• 为实现延性目标的零部件特征：
  • 螺母高度按Style1（标准型高度），见ENISO4032；
  • 螺栓的螺纹长度按ISO888执行。
• 配套垫圈：按EN14399-5或EN14399-6，两者均可。注意这里跟-3（HR系统六角头螺栓）的区别——-3是明确要求垫圈只能放在螺母下面，而-7的表述没有特别强调垫圈位置，但根据EN1090-2的施工逻辑，沉头螺栓的头部是埋入连接板内的，垫圈同样只能放在螺母侧。
• 配合使用的标准：必须与EN14399-1（总要求）和EN14399-2（预紧适用性试验）一起用。

2.规范性引用文件（NormativeReferences）

核心引用包括EN14399-1（总纲）、EN14399-2（功能验证）、EN14399-5/-6（垫圈）、ENISO4032（螺母尺寸）、ISO888（螺纹长度）、ENISO898-1/-2（机械性能）等。

3.螺栓（Bolts）

这一章单独规定沉头螺栓的尺寸和性能。

• 头部形状：沉头（countersunk），这是与-3六角头螺栓最本质的区别。沉头设计意味着螺栓头沉入连接板的锥形孔中，顶部与板面齐平或略低于板面。
• 对边宽度/头部尺寸：沉头螺栓没有传统意义上的“对边宽度”，但头部有头部直径（head diameter）和头部高度（head height）的尺寸要求。标准中会给出具体的尺寸表。
• 性能等级：8.8或10.9，按ENISO898-1执行。
• 螺纹长度：按ISO888执行。这个规定跟-3一致。

标记：标准第4章包含“螺栓的标记”（Kennzeichnung der Schrauben）。沉头螺栓的标记方式需要能清晰识别制造商、性能等级和系统代号（HR）。

4. 螺母 (Nuts)

这一章规定沉头螺栓配套螺母的尺寸和性能。

• 螺母高度：Style 1（标准型高度），按 EN ISO 4032 执行。这个跟-3（HR 系统六角头螺栓）的螺母高度要求一致。
• 性能等级：8 级或 10 级，按 EN ISO 898-2 执行。具体等级取决于螺栓/螺母的组合方式（8.8/8、8.8/10、10.9/10）。
• 标记：标准第 5 章包含“螺母的标记”（Kennzeichnung der Muttern）。

5. 沉头螺栓/螺母组件的标识 (Designation of the countersunk head bolt/nut assembly)

这一章规定整套连接副在图纸、订单和包装上的标识格式。2018 版对标识规定做了修订。标识需要包含系统代号（HR）、性能等级、规格、长度等信息，与-3 的标识逻辑一致。

6. 配套垫圈 (Associated washers)

这一章规定配套垫圈的要求。适用垫圈是 EN 14399-5 或 EN 14399-6。2018 版在垫圈引用上相比 2007 版有所调整，但具体选用哪个取决于设计要求和系统配置。

7. 螺栓/螺母/垫圈组合的功能特性 (Functional characteristics)

这一章是核心验证章节，规定整套组合的功能要求。

• k 因子变异系数（关键修订点）：2018 版将 k 因子的变异系数 Vk 从 0.10 收严到 0.06。这个修订跟-3（HR 系统六角头螺栓）的 2015 版修订方向完全一致，目的是提升扭矩法施工中预紧力控制的精度。
• 预紧力要求：整套组合必须能稳定达到0.7 × fub × As的目标预紧力。
• 验证方式：通过 EN 14399-2 规定的适用性试验来验证。

附录A (Annex A, normative)

这是2018版新增的规范性附录，规定了沉头螺栓组件的夹紧长度（clamp length）和包厚度（package thickness）的详细要求。

· 定义：

• 夹紧长度 t：螺母支承面与螺栓头外侧面之间被夹紧零件的总厚度。
• 包厚度 t_s1：夹紧长度减去垫圈厚度。

· 计算公式：

t_max = l_min - m_max - 1P
t_min = l_gmax + 4P
t_s1max = l_min - m_max - h_max - 1P
t_s1min = l_gmax + 4P - h_min

其中 l 是螺栓长度，m 是螺母高度，h 是垫圈厚度，P 是螺距，l_g 是从沉头螺栓头外表面到最后一个完整螺纹牙的距离。

这个附录在施工选型中非常关键：设计师根据被连接件的厚度，对照附录A选定合适的螺栓长度。