Толщина пакета болта что это
Болтовое соединение. Толщина пакета
Подскажите нормативный документ, в котором четко прописывается как считается толщина пакета. Включается ли в пакет толщина шайбы.
Если в болтовом соединение 2 шайбы включается ли 2 шайбы в подсчет толщина монтажного пакета?
Также очень признателен если поделитесь таблицами для подбора длины болтов с учетом толщины пакета и диаметра болтов.
шайба (по ГОСТу которая) не включается.
Бармаглотище, почему Вы так считаете?
Понимаю Вашу логику и согласен с Вами, но где это четко прописано.
Я видел таблицу где, шайба именно включалась в толщину пакета. Таблица такого же авторитетного человека как и Вы)
А как нам то простолюдиным быть? На что ориентироваться? Нужен норматив
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
cheshiki1, спасибо за таблички
Liukk, респект за пояснения
cheshiki1, можно полностью посмотреть стандарт предприятия?
Бармаглотище, будьте здоровы) успел прочитать про чих
хотя здесь http://www.metiz.net/node/100 так как вы написали. Для кого то это не слишком важно.
Сеченов, вы в какой программе чертите?
Offtop: Был такой казус с пружинными шайбами.
Как они потом «сексом занимались», чтобы поставить эти пружинки в собранные узлы 
Это просто песня была
Болтовое соединение. Толщина пакета
Подскажите нормативный документ, в котором четко прописывается как считается толщина пакета. Включается ли в пакет толщина шайбы.
Если в болтовом соединение 2 шайбы включается ли 2 шайбы в подсчет толщина монтажного пакета?
Также очень признателен если поделитесь таблицами для подбора длины болтов с учетом толщины пакета и диаметра болтов.
шайба (по ГОСТу которая) не включается.
Бармаглотище, почему Вы так считаете?
Понимаю Вашу логику и согласен с Вами, но где это четко прописано.
Я видел таблицу где, шайба именно включалась в толщину пакета. Таблица такого же авторитетного человека как и Вы)
А как нам то простолюдиным быть? На что ориентироваться? Нужен норматив
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
cheshiki1, спасибо за таблички
Liukk, респект за пояснения
cheshiki1, можно полностью посмотреть стандарт предприятия?
Бармаглотище, будьте здоровы) успел прочитать про чих
хотя здесь http://www.metiz.net/node/100 так как вы написали. Для кого то это не слишком важно.
Сеченов, вы в какой программе чертите?
Offtop: Был такой казус с пружинными шайбами.
Как они потом «сексом занимались», чтобы поставить эти пружинки в собранные узлы
Это просто песня была
Строительные конструкции
Чичерин Василий. Блог инженера
Болтовое соединение. Толщина пакета. Назначение длины болта
Длину болта (длину стержня до головки) определяют по формуле:
где Н1 и H2 — толщины соединяемых деталей,мм (по варианту задания);
S — толщина шайбы, мм (таблица 5); m — высотагайки, мм (таблица 10);
D — свободный конец болта, выступающийиз гайки, мм (см. рисунок 16)
D = (2…3)∙Р, где Р — крупный шаг резьбы, мм (по таблице 8).
Пример расчета длины болта с номинальным диаметром резьбы
d= 27 мм и толщиной соединяемых деталей Н1 = H2 =22 мм.
Заданному диаметру метрической резьбы (М27) соответствует:
крупный шаг Р= 3 мм (таблица 2);
высота гайки m = 22 мм (таблица 4);
толщина шайбы S = 4 мм (таблица 5);
длина свободного конца D= (2…3)∙3 = 6 … 9 мм.
Подставляем данные значения в формулу расчета длины болта:
l >22+22+4+22+6…22+22+4+22+9 = 76…79 мм
Из таблицы 3 подбирается ближайшая стандартная длина болта l = 80 мм
и длина резьбы b = 60 мм.
Упрощенное изображение применяется на сборочных чертежах, на нём не показывают фаски, зазор между стержнем болта и отверстием, резьбу наносят по всей длине стержня, на виде сверху не указывается внутренний диаметр резьбы.
На чертеже упрощенного изображения необходимо поставить размеры Ø номинальный диаметр с буквенным обозначением метрической резьбы — М,
Ø стандартную длину болта l — размер до головки болта,
Øтолщину соединяемых деталей Н1 и Н2.
Условное изображение используют в том случае, если диаметр стержня крепёжной детали менее или равен 2мм. На рисунке 17 показано условное изображение болтового соединения в разрезе по ГОСТ 2.315-68.
Таблица 8- Болты с шестигранной головкой класса точности В
В миллиметрах
Болтовое соединение. Толщина пакета
Подскажите нормативный документ, в котором четко прописывается как считается толщина пакета. Включается ли в пакет толщина шайбы.
Если в болтовом соединение 2 шайбы включается ли 2 шайбы в подсчет толщина монтажного пакета?
Также очень признателен если поделитесь таблицами для подбора длины болтов с учетом толщины пакета и диаметра болтов.
шайба (по ГОСТу которая) не включается.
Бармаглотище, почему Вы так считаете?
Понимаю Вашу логику и согласен с Вами, но где это четко прописано.
Я видел таблицу где, шайба именно включалась в толщину пакета. Таблица такого же авторитетного человека как и Вы)
А как нам то простолюдиным быть? На что ориентироваться? Нужен норматив
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
cheshiki1, спасибо за таблички
Liukk, респект за пояснения
cheshiki1, можно полностью посмотреть стандарт предприятия?
Бармаглотище, будьте здоровы) успел прочитать про чих
хотя здесь http://www.metiz.net/node/100 так как вы написали. Для кого то это не слишком важно.
Сеченов, вы в какой программе чертите?
Offtop: Был такой казус с пружинными шайбами.
Как они потом «сексом занимались», чтобы поставить эти пружинки в собранные узлы
Это просто песня была
buildingbook.ru
Информационный блог о строительстве зданий
Расчет и проектирование болтового соединения
Стальные конструкции на строительной площадке почти всегда соединяются при помощи болтового соединения и у него есть много преимуществ перед другими способами соединения и прежде всего сварным соединением — это простота монтажа и контроля качества соединения.
Из недостатков можно отметить большую металлоемкость по сравнению со сварным соединением т.к. в большинстве случаев нужны накладки. Кроме того отверстие для болта ослабляет сечение.
Видов болтового соединения великое множество, но в данной статье рассмотрим классическое соединение, применяемое в строительных конструкций.
Нормативные документы и рекомендуемая литература по болтовым соединениям
СНиП II-23-81 Стальные конструкции
СП 16.13330.2011 Стальные конструкции (Актуализированная редакция СНиП II-23-81)
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
СП 70.13330.2011 Несущие и ограждающие конструкции (Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87)
СТО 0031-2004 Болтовые соединения. Сортамент и области применения
СТО 0041-2004 Болтовые соединения. Проектирование и расчет
СТО 0051-2006 Болтовые соединения. Изготовление и монтаж
Виды болтовых соединений
По числу болтов: одноболтовые и многоболтовые. Думаю смысл объяснять не нужно.
По характеру передачи усилия от одного элемента к другому:
Не сдвигоустойчивые и сдвигоустойчивые (фрикционные). Чтобы понять смысл этой классификации рассмотрим как в общем случае работает болтовое соединение при работе на срез.
Как видим болт сжимает 2-е пластины и часть усилия воспринимается силами трения. Если болты сжимают пластины не достаточно сильно то происходит проскальзывание пластин и усилие Q воспринимается болтом.
Расчет не сдвигоустойчивых соединений подразумевает, что сила затяжки болтов не контролируется и вся нагрузка передается только через болт без учета возникающих сил трения. Такое соединение называют соединение без контролируемого натяжения болтов.
В сдвигоустойчивых или фрикционных соединениях используют высокопрочные болты которые затягивают пластины с такой силой, что нагрузка Q передается посредством сил трения между 2-мя пластинами. Такое соединение может быть фрикционным или фрикционно-срезным, в первом случае при расчете учитываются только силы трения, во втором учитываются силы трения и прочность болта на срез. Хотя и фрикционно-срезное соединение более экономичное, но практически его реализовать в многоболтовом соединении очень трудно — нет уверенности что все болты одновременно смогут нести нагрузку на срез, поэтому фрикционное соединение лучше рассчитывать без учета среза.
При больших сдвигающих нагрузках фрикционное соединение более предпочтительно т.к. металлоемкость данного соединения меньше.
Виды болтов по классу точности и их применение
Болты класса точности А — данные болты устанавливают в отверстия рассверленные на проектный диаметр (т.е. болт встает в отверстие без зазора). Изначально отверстия делают меньшего диаметра и поэтапно рассверливают до нужного диаметра. Диаметр отверстия в таких соединениях не должен быть больше диаметра болта больше чем на 0,3 мм. Сделать такое соединение крайне сложно, поэтому в строительных конструкциях они практически не используются.
Болты класса точности B (нормальной точности) и С (грубой точности) устанавливают в отверстия на 2-3 мм больше диаметров болтов. Разница между этими болтами заключается в погрешности диаметра болта. Для болтов класса точности B фактический диаметр может отклонится не более чем на 0,52 мм, для болтов класса точности C до 1 мм (для болтов диаметром до 30 мм).
Для строительных конструкций как правило применяют болты класса точности В т.к. в реалиях монтажа на строительной площадке добиться высокой точности практически невозможно.
Виды болтов по прочности и их применение
Для углеродистых сталей класс прочности обозначают двумя цифрами через точку.
Существуют следующие классы прочности болтов: 3.6; 3.8; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9.
Первая цифра в классификации предела прочности болтов обозначает предел прочности болта при растяжении — одна единица обозначает предел прочности в 100 МПа, т.е. предел прочности болта класса прочности 9.8 равен 9х100=900 МПа (90 кг/мм²).
Вторая цифра в классификации класса прочности обозначает отношение предела текучести к пределу прочности в десятках процентов — для болта класса прочности 9.8 предел текучести равен 80% от предела прочности, т.е. предел текучести равен 900 х 0.8 = 720 МПа.
Что означают данные цифры? Давайте посмотрим на следующую диаграмму:
Здесь приведен общий случай испытания стали на растяжение. На горизонтальной оси обозначено изменение длины испытуемого образца, по вертикали — прилагаемое усилие. Как видим из диаграммы при увеличении усилия длина болта изменяется линейно только на участке от 0 до точки А, напряжение в этой точке и есть предел текучести, далее при не большом увеличении нагрузки болт растягивается уже сильнее, в точке Д болт ломается — это есть предел прочности. В строительных конструкциях необходимо обеспечить работу болтового соединения в пределах предела текучести.
Класс прочности болта должен быть указан на торцевой или боковой поверхности головки болта
Если на болтах нет маркировки, то скорее всего это болты класса прочности ниже 4.6 (их маркировка не требуется по ГОСТ). Применение болтов и гаек без маркировки запрещается согласно СНиП 3.03.01.
На высокопрочных болтах дополнительно указывается условное обозначение плавки.
Для применяемых болтов требуется применять соответствующие им классу прочности гайки: для болтов 4.6, 4.8 применяются гайки класса прочности 4, для болтов 5.6, 5.8 гайки класса прочности 5 и т.д. Можно заменить гайки одного класса прочности на более высокие (например если удобнее комплектовать на объект гайки одного класса прочности).
При работе болтов только на срез допускается применять класс прочности гаек при классе прочности болтов: 4 – при 5.6 и 5.8; 5 – при 8.8; 8 – при 10.9; 10 – при 12.9.
Для болтов из нержавеющей стали также наносится маркировка на головке болта. Класс стали — А2 или А4 и предел прочности в кг/мм² — 50, 70, 80. Например А4-80: марка стали А4, прочность 80 кг/мм²=800 МПа.
Класс прочности болтов в строительных конструкциях следует определять согласно таблице Г.3 СП 16.13330.2011
Рекомендуется использовать использовать более прочные болты, чтобы уменьшить его диаметр и соответственно меньше ослаблять сечение.
Выбор марки стали болта
Марку стали болтов следует назначать согласно таблице Г.4 СП 16.13330.2011
Подбор диаметра болта для строительных конструкций
Для соединений строительных металлических конструкций следует применять болты с шестигранной головкой нормальной точности по ГОСТ 7798 или повышенной точности по ГОСТ 7805 с крупным шагом резьбы диаметров от 12 до 48 мм классов прочности 5.6, 5.8, 8.8 и 10.9 по ГОСТ 1759.4, шестигранные гайки нормальной точности по ГОСТ 5915 или повышенной точности по ГОСТ 5927 классов прочности 5, 8 и 10 по ГОСТ 1759.5, круглые шайбы к ним по ГОСТ 11371 исполнение 1 класса точности А, а также болты, гайки и шайбы высокопрочные по ГОСТ 22353 — ГОСТ 22356 диаметров 16, 20, 22, 24, 27, 30, 36, 42 и 48 мм.
Диаметр и количество болтов подбираются так, чтобы обеспечить необходимую прочность узла.
Если через соединение не передаются значительные нагрузки, то можно использовать болты М12. Для соединения нагруженных элементов рекомендуется использовать болты от М16, для фундаментов от М20.
Не рекомендуется применение соединений, в которых суммарная толщина соединяемых элементов превышает:
для болтов М12 — 40 мм;
для болтов М16 — 50 мм;
для болтов М20 — 60 мм;
для болтов М24 — 100 мм;
для болтов М27 — 140 мм.
Диаметр отверстия под болт
Для болтов класса точности А отверстия выполняют без зазора, но использовать такое соединение не рекомендуется ввиду большой сложности его изготовления. В строительных конструкциях, как правило, используют болты класса точности B.
Для болтов класса точности В диаметр отверстия можно определить по следующей таблице:
Расстояния при размещении болтов
Расстояния при размещении болтов следует принимать согласно таблице 40 СП 16.13330.2011
Допускается крепить детали одним болтом.
Выбор длины болта
Длину болта определяем следующим образом: складываем толщины соединяемых элементов, толщины шайб и гаек, и добавляем 0,3d (30% от диаметра болта) и далее смотрим сортамент и подбираем ближайшую длину (с округлением в большую сторону). Согласно строительным нормам болт должен выступать из гайки как минимум на один виток. Слишком длинный болт использовать не получится т.к. резьба имеется только на конце болта.
Для удобства можно воспользоваться следующей таблицей (из советского справочника)
В болтовых соединениях работающих на срез, при толщине наружного элемента до 8 мм, резьба 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. Если выбранная длина болта не соответствует этому требованию, то необходимо увеличить длину болта так, чтобы это требование выполнялось.
Болт работает на срез, толщина скрепляемых элементов 2х12 мм, согласно расчету принят болт диаметром 20 мм, толщина шайбы 3 мм, толщина пружинной шайбы 5 мм, толщина гайки 16 мм.
Минимальная длина болта равна: 2х12+3+5+16+0,3х20=54 мм, согласно ГОСТ 7798-70 выбираем болт М20х55. Длина нарезаной части болта составляет 46 мм, т.е. условие не удовлетворяется т.к. резьба должна входить вглубь отверстия не более чем на 5 мм, поэтому увеличиваем длину болта до 2х12+46-5=65 мм. Согласно нормам можно принять болт М20х65, но лучше использовать болт М20х70, тогда вся резьба будет вне отверстия. Пружинную шайбу можно заменить на обычную и добавить еще одну гайку (очень часто так делают т.к. применение пружинных шайб ограничено).
Мероприятия про предотвращению отвинчиванию болтов
Для того, чтобы крепление со временем не ослабло требуется использовать 2-ю гайку или стопорные шайбы, предотвращающие отвинчивание болтов и гаек. Если болт работает на растяжение, то необходимо использовать 2-ой болт.
Также есть специальные гайки со стопорным кольцом или фланцем.
Применять пружинные шайбы при овальных отверстиях запрещено.
Установка шайб
Под гайку необходимо устанавливать не более одной шайбы. Также допускается устанавливать одну шайбу под головкой болта.
Прочностной расчет болтового соединения
Болтовое соединение можно разделить на следующие категории:
1) соединение работающее на растяжение;
2) соединение работающее на срез;
3) соединение работающее на срез и растяжение;
4) фрикционное соединение (работающее на срез, но с сильным натяжением болтов)
Расчет болтового соединения, работающего на растяжение
В первом случае прочность болта проверяется по формуле 188 СП 16.13330.2011
где Nbt — несущая способность одного болта на растяжение;
Rbt — расчетное сопротивление болта на растяжение;
Abn — площадь поперечного сечения нетто (принимается согласно таблице Г.9 СП 16.13330.2011);
γc — коэффициент условия работы, принимаемый согласно таблице 1 СП 16.13330.2011.
Расчет болтового соединения, работающего на срез
Если соединение работает на срез, то необходимо проверить 2-а условия:
расчет на срез по формуле 186 СП 16.13330.2011
где Nbs — несущая способность одного болта на срез;
Rbs — расчетное сопротивление болта на срез;
Ab — площадь сечения болта брутто (принимается согласно таблице Г.9 СП 16.13330.2011);
ns — число срезов одного болта (если болт соединяет 2-е пластины, то число срезов равно одному, если 3-и, то 2-а и т.д.);
γb — коэффициент условия работы болтового соединения, принимаемый согласно таблице 41 СП 16.13330.2011 (но не больше 1.0);
γc — коэффициент условия работы, принимаемый согласно таблице 1 СП 16.13330.2011.
и расчет на смятие по формуле 187 СП 16.13330.2011
где Nbp — несущая способность одного болта на смятие;
Rbp — расчетное сопротивление болта на смятие;
db — наружный диаметр стрежня болта;
∑t — наименьшая суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в одном направлении (если болт соединяет 2-е пластины, то принимается толщина одной самой тонкой пластины, если болт соединяет 3 пластины, то считается сумма толщин для пластин, которые передают нагрузку в одном направлении и сравнивается с толщиной пластины, передающей нагрузку в другом направлении и берется наименьшее значение);
γb — коэффициент условия работы болтового соединения, принимаемый согласно таблице 41 СП 16.13330.2011 (но не больше 1.0)
γc — коэффициент условия работы, принимаемый согласно таблице 1 СП 16.13330.2011.
Расчетные сопротивления болтов можно определить по таблице Г.5 СП 16.13330.2011
Расчетное сопротивление Rbp можно определить по таблице Г.6 СП 16.13330.2011
Расчетные площади сечения болтов можно определить по таблице Г.9 СП 16.13330.2011
Расчет соединения, работающего на срез и растяжение
При одновременном действии на болтовое соединение усилий,вызывающих срез и растяжение болтов, наиболее напряженный болт, наряду спроверкой по формуле (188), следует проверять по формуле 190 СП 16.13330.2011
где Ns, Nt — усилия, действующие на болт, срезывающие и растягивающие соответственно;
Nbs, Nbt — расчетные усилия, определяемые по формулам 186 и 188 СП 16.13330.2011
Расчет фрикционного соединения
Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение, возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов, следует применять: в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм² и непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические нагрузки; в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности.
Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по формуле 191 СП 16.13330.2011
где Rbh — расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое согласно требованиям 6.7 СП 16.13330.2011;
Abn — площадь поперечного сечения нетто (принимается согласно таблице Г.9 СП 16.13330.2011);
μ — коэффициент трения между поверхностями соединяемых деталей (принимается по таблице 42 СП 16.13330.2011);
γh — коэффициент, принимаемый по таблице 42 СП 16.13330.2011
Количество необходимых болтов для фрикционного соединения можно определить по формуле 192 СП 16.13330.2011
где n — требуемое количество болтов;
N — нагрузка, действующая на соединение;
Qbh — расчетное усилие, которое воспринимает один болт (расчитывается по формуле 191 СП 16.13330.2011, расписано чуть выше);
к — количество плоскостей трения соединяемых элементов (обычно 2-а элемента соединяют через 2-е накладные пластины, расположенные с разных сторон, в этом случае к=2);
γc — коэффициент условия работы, принимаемый согласно таблице 1 СП 16.13330.2011;
γb — коэффициент условий работы, принимаемый в зависимости от количества болтов, требуемых для восприятия усилия и принимаемый равным:
This article has 29 Comments
Вам надо собственные справочники и примеры расчета делать! Реально, я бы купил! Очень подробно и доступно все расписано
Спасибо!
Вот пишу, причем бесплатно, всегда можете зайти на сайт и посмотреть. В планах еще много статей, но времени катастрофически не хватает.
Спасибо за Ваш труд. Подробно и понятно.
С уважением