Страница 16: ДБН В«2.6-163:2010. Сталеві конструкції норми проектування, виготовлення і монтажу (32644)

1. Болти, що мають ділянки з різними діаметрами по довжині ненарізної частини, не допускається застосовувати у з'єднаннях, в яких болти працюють на зріз.
2. Нарізка болта, що сприймає зсувне зусилля, в елементах структурних конструкцій, опор ліній електропередачі та відкритих розподільних пристроїв, а також у болтових з'єднаннях за наявності зовнішнього елемента товщиною до 8 мм, повинна знаходитись поза пакетом з'єднуваних елементів; у решті випадків нарізка болта не повинна заходити вглиб отвору більше ніж на половину товщини зовнішнього елемента з боку гайки або 5 мм.
3. Влаштування шайб на болти слід виконувати згідно з вимогами розділу 2.

У розрахункових з'єднаннях з болтами класів точності А, В і С (за винятком болтових з'єднань у допоміжних конструкціях) слід передбачити заходи проти самовідгвинчування гайок (встановлення пружинних шайб, додаткових гайок тощо).

1. На скошених поверхнях з'єднуваних деталей і елементів (внутрішні грані полиць двотаврів і швелерів) під головки болтів і гайки слід додатково встановлювати косі шайби.
2. Отвори в деталях і елементах сталевих конструкцій слід виконувати згідно з вимогами розділу 2.

Діаметр отворів для болтів у елементах з прокату повинен відповідати вимогам ГОСТ 24839.

1. Розрахункове зусилля, яке може бути сприйняте одним болтом, слід визначати залежно від виду напруженого стану за формулами:

• при зрізі (умовному) болта

(1-12.12)

• при зминанні металу з'єднуваних елементів в отворі

Nbp=hpdbYJt^'lb'lc (1-12.13)

• при розтягу болта

Nb,=Rb,Ab„y.-(1.12.14)

де Rbs, Rbp, Ry - розрахункові опори одноболтових з'єднань;

Аь =0,78dy - площа поперечного перерізу стрижня болта; ns - кількість розрахункових площин зрізу одного болта; dy - зовнішній діаметр стрижня болта;

^ t min - найменша сумарна товщина елементів у з'єднанні, які зминаються в одному напрямку; Ауп- площа поперечного перерізу нетто болта за нарізкою, що приймається відповідно до

таблиці Ж8 додатка Ж; ус- коефіцієнт умов роботи, який визначається за таблицею 1.1.1;

у у- коефіцієнт умов роботи болтового з'єднання, який визначається за таблицею 1.12.4.

Таблиця 1.12.4 - Коефіцієнти умов роботи болтового з'єднання

1. При дії на болтове з'єднання поздовжньої сили N, що проходить через центр ваги з'єднання, слід приймати, що ця сила розподіляється між болтами рівномірно. У цьому разі необхідну кількість болтів у з'єднанні слід визначати за формулою

п> ,(1.12.15)

**ЬМ п

де Л/^ шіп - найменше із значень N,s чи Щр, або значення N^, обчислені відповідно до 1.12.2.9.

У випадках, коли в болтовому з'єднанні відстань І між крайніми болтами вздовж лінії дії зсувного зусилля перевищує 16d, значення п у формулі (1.12.15) слід збільшити діленням на

коефіцієнт Р = 1 -0,005^ -16 j, що приймається не меншим за 0,75. Цю вимогу не слід враховувати у

випадку, коли болтове з'єднання влаштоване по всій довжині елемента конструкції (балки, колони) і розрахункове зусилля діє вздовж усієї довжини такого з'єднання (наприклад, у поясному з'єднанні балки).

1. При дії на болтове з'єднання згинального моменту, який викликає зсув з'єднуваних елементів, слід приймати, що зусилля зрізу розподіляються між болтами з'єднання пропорційно до відстаней від центра ваги з'єднання до розглядуваного болта.

Зусилля в найбільш напруженому болті Nbmax не повинно перевищувати меншого із значень чи Nbp, обчислених згідно з 1.12.2.9.

1. При одночасній дії на болтове з'єднання поздовжньої і поперечної сил та згинального моменту, що діють в одній площині і викликають зсув з'єднуваних елементів, слід визначити рівнодійне зусилля у найбільш напруженому болті, яке не повинно перевищувати меншого із значень Nbs чи ЛЦ, обчислених згідно з 1.12.2.9.
2. При одночасній дії на болтове з'єднання зусиль, що викликають зріз і розтяг болтів, найбільш напружений болт, поряд із розрахунком за формулами (1.12.14) і (1.12.15) слід перевіряти за формулоюk

/(N</Nfe)2 +(Ni/Nw)2<!л2-16>

де NsiNt - розрахункові зусилля відповідно зрізу і розтягу, що припадають на один болт;

Nbs, Nbt ~ розрахункові зусилля, які можуть бути сприйняті одним болтом і визначаються згідно з 1.12.2.9 із зміною значення А(,„ на Aj,.

1. У болтових з'єднаннях одного елемента з іншим через прокладки чи інші проміжні елементи, а також в елементах з односторонньою накладкою кількість болтів, обчислена за (1.12.15), необхідно збільшити на 10%.

У болтових з'єднаннях виступних полиць кутиків або швелерів за допомогою коротишів кількість болтів, що прикріплюють коротиш до цієї полиці, необхідно збільшити на 50% порівняно з розрахунком.

1. Фундаментні (анкерні) болти слід перевіряти згідно з вимогами СНиП 2.09.03.
2. Фрикційні з'єднання
3. Фрикційні з'єднання, в яких розрахункове зусилля передається через тертя, що виникає на контактних поверхнях з'єднуваних елементів внаслідок натягу високоміцних болтів, слід застосовувати:

• у конструкціях, що безпосередньо сприймають дію рухомих, вібраційних чи динамічних навантажень;
• у болтових з'єднаннях, до яких висуваються підвищені вимоги щодо обмеження деформативності.

1. У фрикційних з'єднаннях слід застосовувати болти, гайки і шайби відповідно до 1.2.2.4. Болти слід розміщувати згідно з вимогами, наведеними у таблиці 1.12.3, при цьому залежно від

умов складання з'єднання різниця між номінальними діаметрами болта та отвору може складати від 1 мм до 6 мм.

1. Розрахункове зусилля, яке може бути сприйняте кожною площиною тертя елементів, затягнутих одним високоміцним болтом, слід визначати за формулою

Qhh =Rbl,Ab"^,(1.12.17)

Y h

де Ду, - розрахунковий опір розтягу високоміцного болта, що визначається за 1.3.8;

Аьп - площа поперечного перерізу болта за нарізкою, що приймається згідно з таблицею Ж8 додатка Ж;

р - коефіцієнт тертя, що приймається за таблицею 1.12.5;

У/,-коефіцієнт надійності, що приймається за таблицею 1.12.5.

Таблиця 1.12.5 - Коефіцієнти надійності і коефіцієнти тертя фрикційних з'єднань

1. При дії на фрикційне з'єднання сили N, що викликає зсув з'єднуваних елементів і проходить через центр ваги з'єднання, слід приймати, що сила розподіляється між болтами рівномірно. В цьому випадку необхідну кількість болтів у з'єднанні слід визначати за формулою

п> —,(1.12.18)

ОьнЬьУс

де Qbh ~ розрахункове зусилля, що може бути сприйняте однією площиною тертя, яке обчислюється за формулою (1.12.17);

к-кількість площин тертя з'єднуваних елементів;

ус-коефіцієнт умов роботи, що приймається за таблицею 1.1.1;

уь-коефіцієнт умов роботи фрикційного з’єднання, що залежить від кількості болтів у

з'єднанні і приймається таким, що дорівнює: 0,8 при п< 5; 0,9 при 5 < п < 10; і 1,0 при п > 10.

1. При дії на фрикційне з'єднання згинального моменту чи сили і згинального моменту, що викликають зсув з'єднуваних елементів, розподіл зусиль між болтами необхідно приймати відповідно до 1.12.2.11, 1.12.2.12.

При дії у з'єднанні лише згинального моменту розподіл зусилля між болтами допускається приймати рівномірним за прямокутною епюрою.

1. При дії на фрикційне з'єднання поряд з силою N, що викликає зсув з'єднуваних елементів, сили F, що викликає розтяг у болтах, необхідно значення коефіцієнта, яке визначається згідно з 1.12.3.4, помножити на коефіцієнту^,, де Р - розрахункове зусилля розтягу, що припадає на один болт, Рь - зусилля натягу болта.
2. Діаметр болта у фрикційному з'єднанні слід приймати, як правило, не меншим за товщину найтовстішого елемента у з'єднанні.
3. У проекті повинні бути вказані марки сталі та механічні властивості болтів, гайок і шайб, а також стандарти, за якими слід виконувати натяг високоміцних болтів і який слід приймати таким, що дорівнює Pb = R^A^.
4. При проектуванні фрикційних з'єднань слід забезпечувати вільний доступ для влаштування болтів, щільного стягування пакета болтами і закручування гайок із застосуванням динамометричних ключів, гайковертів тощо.
5. Для високоміцних болтів згідно з ГОСТ 22353 зі збільшеними розмірами головок болтів і гайок при різниці між діаметром отвору і номінальним діаметром болта, що не перевищує З мм, а в конструкціях зі сталі з тимчасовим опором не нижчим за 440 Н/мм2 - 4 мм, допускається влаштування однієї шайби під гайку.
6. Розрахунок на міцність з'єднуваних елементів фрикційного з'єднання у розрахунковому перерізі, послабленому отворами, слід виконувати з урахуванням того, що половина зусилля, яке припадає на кожний болт з'єднання, передана силами тертя. При цьому перевірку послаблених перерізів слід виконувати: при рухомих, вібраційних і динамічних навантаженнях - за площею перерізу нетто Ап; при статичних навантаженнях - за площею перерізу брутто А при Ап > 0,85 Л або за умовною площею Aej= 1,18 Ап при Ап < 0,85А.
7. Поясні з'єднання в балках
8. Зварні і фрикційні поясні з'єднання двотаврової балки слід розраховувати за формулами, наведеними у таблиці 1.12.6.

Таблиця 1.12.6 - Формули для розрахунку поясних з'єднань у складаних балках