Болтові з’єднання сталевих конструкцій, імперія інжиніринг
Болтові з'єднання стали використовуватися в XVIII столітті, коли з'явилися чавунні конструкції. Свою надійність вони довели на практиці, тому отримали широке застосування в будівництві при монтажі конструкцій. Їх перевагою є простота і відсутність складного обладнання при виконанні з'єднань.
Для з'єднання елементів сталевих конструкцій використовується три види болтів:
- Звичайні, що виготовляються за ГОСТ 22356 - 70 *.
- Високоміцні, що виготовляються за ГОСТ 22356 - 77.
- Анкерні, що виготовляються за ГОСТ 24379.1 - 80.
Звичайними і високоміцними болтами з'єднують сталеві елементи конструкцій, анкерними болтами - сталеві конструкції з фундаментом.
Класи точності болтів
Класи точності звичайних болтів: грубий (С), нормальний (В) і підвищений (А). У нерозрахованих монтажних з'єднаннях можуть використовуватися болти класу С, в з'єднаннях з розрахунковими зусиллями - болти класу точності В і А.
В отвори з діаметром, що перевищує діаметр болта на 2-3 мм. ставлять болти класу С. Це забезпечує легкість установки в отвори, стінки яких мають розбіжності, так звану «чорноту». Якщо до такого з'єднанню застосувати зовнішнє зусилля, спостерігаються помітні зміщення. Це обумовлено істотною різницею між діаметрами болтів і отворів, а також тим, що болтові з'єднання вступають в роботу не одночасно. Цим і пояснюється використання болтів точності С без розрахунків. Отвори для таких болтових з'єднань виконуються методом свердління або продавлювання. Застосовуються для фіксування з'єднань, що спираються один на одного елементів, у фланцевих з'єднаннях та ін.
В отвори з діаметром, що перевищує діаметр болта на 1-1,5 мм, встановлюють болти класу точності В. Застосування болтів такої точності забезпечує менш деформується з'єднання і вимагає точності виконання отворів в з'єднуються деталях.
Точність класу А необхідна для болтів, встановлюваних в отвори з діаметром, що перевищує діаметр стрижня болта на 0,25 - 0,30 мм. Це дорогі болти, що виготовляються способом точіння. З'єднання, що створюються такими болтами, практично не піддаються деформації, болти сидять щільно і не сприйнятливі до зрушує силі. Отвори для них повинні виконуватися з максимальною точністю. Болти підвищеної міцності застосовуються замість заклепок для з'єднань в важкодоступних місцях.
Високоміцні болти відрізняються високою несучою здатністю, простотою установки, мінімальної деформативність, зсувостійкість, що дозволяє застосовувати їх замість заклепок.
Класи міцності болтів
Класифікація болтів по міцності передбачає їх відміну за механічними властивостями матеріалу, з якого виготовлений болт: за мінімальним тимчасовим опором матеріалу і межі його плинності. Позначається двома цифрами з крапкою між ними, наприклад: 5.8, 4.6, 6.6. Перша цифра коду, помножена на десять, рівна мінімальній тимчасового опору матеріалу в кН / см2. Твір чисел - це межа плинності в кН / см2. Помножена на десять, друга цифра, позначає процентне співвідношення # 963; y / # 963; u.
Опуклі цифри на голівці болта - це і є клас міцності. Вибір міцності болтів залежить від умов експлуатації з'єднань.
Збірка болтових з'єднань
При складанні болтових з'єднань виконуються наступні операції:
- готуються стикуються поверхні;
- поєднуються отвори під болти;
- проводиться стяжка елементів стику;
- до значення проектного діаметра рассверливают отвори;
- встановлюються постійні болти.
Підготовка включає очищення від іржі, масел, бруду, пилу, в виправленні нерівностей. Утворилися на крайках отворів і деталей задирки, спилюють або зрубують.
Для суміщення отворів з'єднувальних елементів застосовуються прохідні оправлення з діаметром, трохи меншим діаметру отворів. Далі використовують тимчасові або постійні болти, підтягуючи їх один за іншим. Необхідна щільність забезпечується болтами, встановленими в такому порядку: перший болт посередині, решта на однаковій відстані від центру по краю.
Постійні болти встановлюються після вивірки конструкції в такій же послідовності, як при стягуванні. Діаметр і довжину вибирають відповідно до проекту.
Для затягування гайок високоміцних болтів використовується тарувальний ключ, за допомогою якого регулюється і контролюється сила натягу болтів. Для виготовлення болтів використовуються спеціальні сталі, що пройшли термічну обробку. Це робить їх стійкими до великих зусиллям затяжки для забезпечення більш щільного і монолітного з'єднання.
Остаточна затягування високоміцних болтів на проектне зусилля здійснюється після перевірки геометричних параметрів збірки. Необхідне натягнення забезпечується різними способами: по осьового натягу болта, по куту повороту гайки, по моменту закручування індикаторного ключа або за кількістю ударів гайковерта.