 |
|
Болтовые соединения
14.2.1 Для болтовых соединений элементов стальных конструкций следует применять болты согласно приложению Г.
14.2.2 Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40, при этом в стыках и в узлах на минимальных расстояниях, а соединительные конструктивные болты, как правило, на максимальных расстояниях.
При прикреплении уголка одной полкой болтами, размещаемыми в шахматном порядке, отверстие, наиболее удаленное от его конца, следует размещать на риске, ближайшей к обушку.
Допускается крепить элементы одним болтом.
14.2.3 Болты класса точности А следует применять для соединений, в которых отверстия просверлены на проектный диаметр в собранных элементах, либо по кондукторам в отдельных элементах и деталях, либо просверлены или продавлены на меньший диаметр в отдельных деталях с последующей рассверловкой до проектного диаметра в собранных элементах.
Болты классов точности В в многоболтовых соединениях следует применять для конструкций из стали с пределом текучести до 375 Н/мм2.
В соединениях, где болты работают преимущественно на растяжение, как правило, следует применять болты классов точности В или высокопрочные.
14.2.4 Болты, имеющие по длине ненарезанной части участки с различными диаметрами, не следует применять в соединениях, в которых эти болты работают на срез.
14.2.5 Резьба болта, воспринимающего сдвигающее усилие, в элементах структурных конструкций, опор линий электропередачи и открытых распределительных устройств, а также в соединениях при толщине наружного элемента до 8 мм должна находиться вне пакета соединяемых элементов; в остальных случаях резьба болта не должна входить вглубь отверстия более чем на половину толщины крайнего элемента со стороны гайки или свыше 5 мм.
14.2.6 Установку шайб на болты следует выполнять согласно требованиям СНиП 3.03.01.
В расчетных соединениях с болтами классов точности А и В (за исключением крепления вспомогательных конструкций) следует предусматривать меры против самоотвинчивания гаек (постановка пружинных шайб, вторых гаек и др.).
Таблица 40
| Характеристика расстояния и предела текучести соединяемых элементов | Расстояние при размещении болтов |
| 1 Расстояние между центрами отверстий для болтов в любом направлении: | |
| а) минимальное: | |
| при Rуп ≤ 375 Н/мм2 | 2,5d |
| при Rуп > 375 Н/мм2 | 3d |
| б) максимальное в крайних рядах при отсутствии окаймляющих уголков при растяжении и сжатии | 8d или 12t |
| в) максимальное в средних рядах, а также в крайних рядах при наличии окаймляющих уголков: | |
| при растяжении | 16d или 24t |
| при сжатии | 12d или 18t |
| 2 Расстояние от центра отверстия для болта до края элемента | |
| а) минимальное вдоль усилия: | |
| при Ryn ≤ 375 Н/мм2 | 2d |
| при Ryn > 375 Н/мм2 | 2,5d |
| б) то же, поперек усилия: | |
| при обрезных кромках | 1,5d |
| при прокатных кромках | 1,2d |
| в) максимальное | 4d или 8t |
| г) минимальное во фрикционном соединении при любой кромке и любом направлении усилия | 1,3d |
| 3 Расстояние минимальное между центрами отверстий вдоль усилия для болтов, размещаемых в шахматном порядке | и + 1,5d |
| Обозначения, принятые в таблице 40: d - диаметр отверстия для болта; t - толщина наиболее тонкого наружного элемента; и - расстояние поперек усилия между рядами отверстий. Примечания 1 Диаметр отверстий следует принимать: для болтов класса точности A d = db; для болтов класса точности В в конструкциях опор ВЛ, ОРУ и КС d = db + 1 мм, в остальных случаях d = db + (1; 2 или 3 мм), где db - диаметр болта. 2 В одпоболтовых соединениях элементов решетки (раскосов и распорок), кроме постоянно работающих на растяжение, при толщине элементов до 6 мм из стали с пределом текучести до 375 Н/мм2 расстояние от края элемента до центра отверстия вдоль усилия допускается принимать 1,35d (без допуска при изготовлении элементов в сторону уменьшения, о чем должно быть указано в проекте). 3 При размещении болтов в шахматном порядке на расстоянии, не менее указанного в поз. 3. сечение элемента An следует определять с учетом ослабления его отверстиями, расположенными в одном сечении поперек усилия (не по зигзагу). |
14.2.7 На скошенных поверхностях соединяемых деталей и элементов (внутренние грани полок двутавров и швеллеров) под головки болтов или гайки следует устанавливать косые шайбы.
14.2.8 Диаметр отверстия для болтов в элементах из проката должен соответствовать ГОСТ 24839 и примечанию 1 таблицы 40.
14.2.9 Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом, в зависимости от вида напряженного состояния следует определять по формулам:
при срезе
(186)
при смятии
(187)
при растяжении
(188)
где Rbs, Rbp, Rbt - расчетные сопротивления одноболтовых соединений;
Аb и Аbп - площади сечений стержня болта брутто и резьбовой части нетто соответственно, принимаемые согласно таблице Г.9 приложения Г;
ns - число расчетных срезов одного болта;
db - наружный диаметр стержня болта;
Σt - наименьшая суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в одном направлении;
γс - коэффициент условий работы, определяемый по таблице 1;
γb - коэффициент условий работы болтового соединения, определяемый по таблице 41 и принимаемый не более 1,0.
14.2.10 При действии на болтовое соединение силы N, проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество болтов в соединении следует определять по формуле
(189)
где Nb,min - наименьшее из значений Nbs или Nbp, либо значение Nbt, вычисленное согласно требованиям 14.2.9.
В случаях когда в стыке расстояние l между крайними болтами вдоль сдвигающего усилия превышает 16d, значение п в формуле (189) следует увеличивать путем деления на коэффициент β = 1 - 0,005(l / d - 16), принимаемый равным не менее 0,75. Это требование не распространяется при действии усилия по всей длине соединения (например, в поясном соединении балки).
14.2.11 При действии на болтовое соединение момента, вызывающего сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий на болты следует принимать пропорционально расстояниям от центра тяжести соединения до рассматриваемого болта.
Усилие в наиболее нагруженном болте Nb,max не должно превышать меньшего из значений Nbs или Nbp, вычисленных согласно требованиям 14.2.9.
14.2.12 При одновременном действии на болтовое соединение силы и момента, действующих в одной плоскости и вызывающих сдвиг соединяемых элементов, болты следует проверять на равнодействующее усилие (в наиболее нагруженном болте, которое не должно превышать меньшего из значений Nbs или Nbp, вычисленных согласно требованиям 14.2.9).
Таблица 41
| Характеристика | Предел текучести Ryn cтали соединяемых элементов, Н/мм2 | Значения a/d, s/d | Значение коэффициента γb | |
| болтового соединения | напряженного состояния | |||
| Одноболтовое, болт классов точности А, В или высокопрочный | Срез | - | - | 1,0 |
| Смятие | До 285 | 1,5 ≤ a/d ≤ 2; 1,35 ≤ a/d < 1,5 | 0,4a/d + 0,2 | |
| a/d - 0,7 | ||||
| Св. 285 | 0,5a/d | |||
| до 375 | 0,67a/d - 0,25 | |||
| Св. 375 | a/d ≥ 2,5 | 1,0 | ||
| Многоболтовое, болты класса точности А | Срез | - | - | 1,0 |
| Смятие | До 285 | 1,5 ≤ a/d ≤ 2 2 ≤ s/d ≤ 2,5 | 0,4a/d + 0,2 | |
| 0,4s/d | ||||
| Св. 285 | 0,5a/d | |||
| до 375 | 0,5s/d - 0,25 | |||
| Св. 375 | a/d ≥ 2,5 | 1,0 | ||
| s/d ≥ 3 | 1,0 | |||
| Обозначения, принятые в таблице 41: а - расстояние вдоль усилия от края элемента до центра ближайшего отверстия; s - расстояние вдоль усилия между центрами отверстий; d - диаметр отверстия для болта. Примечания: 1 Для расчета многоболтового соединения на срез и смятие при болтах класса точности В, а также при высокопрочных болтах без регулируемого натяжения при всех значениях предела текучести Ryn стали соединяемых элементов значения коэффициента γb следует умножать на 0,9. 2 Для расчета многоболтового соединения на смятие следует принимать значение γb меньшее из вычисленных при принятых значениях d, a, s. |
14.2.13 При одновременном действии на болтовое соединение усилий, вызывающих срез и растяжение болтов, наиболее напряженный болт, наряду с проверкой по формуле (188), следует проверять по формуле
(190)
где Ns и Nt - усилия, действующие на болт, срезывающее и растягивающее соответственно;
Nbs и Nbt - расчетные усилия, определяемые согласно требованиям 14.2.9.
14.2.14 В креплениях одного элемента к другому через прокладки или иные промежуточные элементы, а также в элементах с односторонней накладкой количество болтов по сравнению с расчетом следует увеличивать на 10 %.
При креплениях выступающих полок уголков или швеллеров с помощью коротышей количество болтов, прикрепляющих коротыш к этой полке, по сравнению с результатом расчета следует увеличивать на 50 %.
14.2.15 Фундаментные (анкерные) болты следует проверять согласно требованиям СНиП 2.09.03.