Размещение болтов в соединении
Центры болтовых отверстий должны располагаться по прямым линиям, параллельным действующему усилию, называемыми рисками. Расстояние a между центрами соседних отверстий вдоль риски называется шагом, расстояние с между соседними рисками – дорожкой.
Болты размещаются в рядовом (рис. 3.10, а) или шахматном порядке (рис. 3.10, б) согласно требованиям табл. 3.8.
Таблица 3.8
Нормы расстановки болтов в болтовых соединениях
| Характеристика расстояния | Расстояние |
| 1. Расстояния между центрами болтов в любом направлении: а) минимальное: при R yn ≤ 37,5 кН/см2 при R yn > 37,5 кН/см2 б) максимальное в крайних рядах при отсутствии окаймляющих уголков при растяжении и сжатии в) максимальное в средних рядах, а также в крайних рядах при наличии окаймляющих уголков: при растяжении при сжатии | 2,5d 3d 8d или 12t 16d или 24t 12d или 18t |
| 2. Расстояния от центра болта до края элемента: а) минимальное вдоль усилия: при R yn ≤ 37,5 кН/см2 при R yn > 37,5 кН/см2 б) то же, поперек усилия: при обрезных кромках при прокатных кромках в) максимальное г) минимальное во фрикционном соединении при любой кромке и любом направлении усилия | 2d 2,5d 1,5d 1,2d 4d или 8t 1,3d |
| 3. Расстояние минимальное между центрами отверстий вдоль усилия для болтов, размещаемых в шахматном порядке | u + 1,5d |
Обозначения, принятые в таблице:
d – диаметр отверстия для болта;
|
|
|
t – толщина наиболее тонкого наружного элемента;
u – расстояние поперек усилия между рядами отверстий.
П р и м е ч а н и я:
1. Диаметр отверстий следует принимать: d = d b + (1; 2 или 3 мм), где d b – диаметр болта.
2. В одноболтовых соединениях элементов решетки (раскосов и распорок), кроме постоянно работающих на растяжение, при толщине элемента до 6 мм из стали с пределом текучести до 37,5 кН/см2 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 А n следует определять с учетом ослабления его отверстиями, расположенными в одном сечении поперек усилия (не по зигзагу).
В расчетных соединениях (стыках и узлах) устанавливается минимальный шаг болтов amin. Он определяется из условия прочности основного металла. Этим достигается экономия материала накладок, фасонок и других элементов в соединении.
а) б)
Рис. 3.10. Размещение болтов
Максимальное расстояние между болтами amax назначается в нерасчетных (связующих) соединениях для уменьшения количества болтов. Оно определяется устойчивостью более тонкого наружного элемента tmin при сжатии в промежутках между болтами и плотностью соединения растянутых элементов в целях устранения коррозионной опасности (зависит от диаметра болта).
|
|
|
Срезные соединения на болтах нормальной точности
В многоболтовых соединениях при действии продольной силы, проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между всеми болтами неравномерно. Однако в пластической стадии за счет текучести материала усилия в болтах выравниваются и расчет каждого болта производится на одинаковое усилие (рис. 3.11, а). Неравномерная работа отдельных болтов нормальной точности учитывается снижением расчетных сопротивлений материала болтов.
При недостаточной прочности разрушение обычных болтов происходит в результате их среза по плоскости, совпадающей с поверхностью соприкосновения соединяемых элементов.
При недостаточной толщине соединяемых элементов давление, возникающее между болтами и стенками отверстий, приводит к смятию последних. Расчет на смятие носит условный характер и ведется не по цилиндрической поверхности контакта, а в предположении равномерного распределения перпендикулярно поверхности контакта, т.е. по диаметральной плоскости болта.
|
|
|
Если внешняя сила, действующая на соединение, направлена параллельно продольной оси болтов, то они будут работать на растяжение. При статической работе такого соединения качество отверстий и поверхности болта не играют роли и болты нормальной и повышенной точности работают на растяжение одинаково. Прочность соединения будет определяться прочностью материала болтов на растяжение. В соединениях, работающих на растяжение, применяются болты из тех же сталей, что и для соединений, работающих на сдвиг.
| а) | б) |
| 
|
Рис. 3.11. Распределение усилий между болтами:
а – продольной силы; б – изгибающего момента
Расчетное усилие N b, которое может быть воспринято одним болтом, в зависимости от вида напряженного состояния определяется по формулам:
при срезе
N bs = R bs γ b An s;
при смятии
N bp = R bp γ b dΣt;
при растяжении
N bt = R bt A bn,
где R bs, R bp, R bt – расчетные сопротивления болтовых соединений, определяемые по табл. 3.9 и 3.10;
d – наружный диаметр стержня болта (табл. 3.11);
A = π d2/4 – расчетная площадь сечения стержня болта;
A bn – площадь сечения болта нетто (табл. 3.11);
|
|
|
Σt – наименьшая суммарная толщина элементов, сминаемых в одном направлении;
n s – число расчетных срезов одного болта;
γ b – коэффициент условий работы болтового соединения при работе на срез и смятие, учитывающий качество обработки поверхности отверстий для болтов и их расположение в соединяемых элементах (табл. 3.12).
Таблица 3.9
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 1795; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!