El atornillado une componentes estructurales mediante pernos y tuercas. Es uno de los métodos principales para conectar elementos de acero. Un perno atraviesa orificios en dos o más placas, y una tuerca lo aprieta para unirlas. La conexión transmite la carga por fricción, apoyo o tensión, según el tipo de perno y el diseño. Las conexiones atornilladas se pueden ensamblar en obra, inspeccionar y, si es necesario, desmontar. Por ello, son comunes en la construcción de acero.

Los pernos se presentan en varios grados y tipos. Los pernos estructurales A325 y A490 de alta resistencia se utilizan en estructuras de acero. Se aprietan a una tensión específica, generalmente con una llave dinamométrica o mediante el método de giro de tuerca. Los pernos de anclaje se fijan al hormigón para sujetar columnas y equipos. Los pernos de ojo y los pernos en U tienen aplicaciones especializadas. El ingeniero especifica el diámetro, la longitud, la rosca y el recubrimiento de los pernos.

Las uniones atornilladas presentan ventajas sobre las soldadas. Son más rápidas de ensamblar. No requieren soldadores certificados. Se pueden inspeccionar visualmente. Permiten compensar pequeñas desalineaciones mediante orificios sobredimensionados o ranurados. Sin embargo, pueden aflojarse con la vibración, por lo que podrían necesitar arandelas de seguridad o un compuesto fijador de roscas. Además, pueden fallar por cizallamiento o tensión si son demasiado pequeñas. La resistencia de una unión depende de su componente más débil, y este suele ser el perno.