Минимальное расстояние от края элемента. Расчет и конструирование болтовых соединений. Обозначение болтового соединения на чертежах

Болтовые соединения

Минимальное расстояние от края элемента. Расчет и конструирование болтовых соединений. Обозначение болтового соединения на чертежах
28/11/2018 Добавить Написал spacecadya

Болтовые соединения. Конструктивные требования, предъявляемые к болтовым соединениям.

Размещение болтов по СНиП II-23-81*

Характеристика расстоянияРасстояние
Между центрами болтов в любо направлении:
 — Минимальное в соединяемых элементах из стали с пределом текучести до 380 МПа (3900 кг/см2) 2.5 d
 — то же, с пределом текучести свыше 380 МПа (3900 кг/см2) 3.0 d
— Максимальное в крайних рядах при отсутствии окаймляющих уголков при растяжении и сжатии8d или 12t
 — Максимальное в средних, а также крайних рядах при наличии окаймляющих уголков:
 — при растяжении 16d или 24t
 — при сжатии 12d или 18t
 От центра болта до края элемента:
 — минимальное вдоль усилия  2d
— то же, поперек усилия:
       — при обрезных кромках 1.5d
       — при прокатных кромках 1.2d
— максимальное4d или 8t
— Минимальное для высокопрочных болтов при любой кромке и любом направлении усилия 1.3d
Между центрами болтов вдоль усилия при размещении болтов в шахматном порядке, не менее а + 1.5d

Примечания:

  1. d — диаметр отверстия для болта;
  2. t — толщина наиболее тонкого наружного элемента;
  3. a — расстояние между рядами болтов поперек усилия;
  4. При размещении болтов в шахматном порядке сечение элемента определяют с учетом ослабления его отверстия, расположенными только в одном сечении поперек усилия (не по «зигзагу»).

Номинальные диаметры отверстий под болты классов точности В, С и высокопрочные болты по СНиП III-18-75

* — применять только для конструкций линий электропередачи.

Болты М18, М22, М27 классов точности В, С применять не рекомендуется.

Номинальные диаметры отверстий под высокопрочные болты применяются в зависимости от категории сдвигоустойчивости и условий работы конструкций.

Номинальные диаметры отверстий для болтов класса точности А принимаются равными номинальным диаметрам  стержней болтов.

Требования для болтовых соединений

Болты класса точности В и С в многоболтовых соединениях следует применять для конструкций, изготавливаемых из стали с предело текучести до 380 МПа (3900 кг/см2).

Для болтовых соединений следует применять стальные болты и гайки, удовлетворяющие требования ГОСТ 175.0-87, ГОСТ 1759.4-87, ГОСТ 1759.5-87.

Болтам класса точности В по ГОСТ 7798-70* соответствуют гайки класса точности В по ГОСТ 5915-70*, болта класса точности С по ГОСТ 15526-70* соответствуют гайки класса точности С по ГОСТ 15526-70*, болтам класса точности А по ГОСТ 7805-70* — гайки класса точности А по ГОСТ 5927-70*

Гайки следует применять:

  • для болтов классов прочности 4.6 и 4.8 — класса прочности 4;
  • для болтов классов прочности 5.6 и 5.8 — класса прочности 5;
  • для болтов классов прочности 8.8 — класса прочности 6;

При заказе болтов классов прочности 4.8 и 5.8 необходимо указывать, что применение автоматной стали не допускается.

Применение болтов, имеющих по длине ненарезной части участки с различными диаметрами, в соединениях, в которых болты работают на срез, не допускается.

Резьба болта не должна входить в глубь отверстия более чем наполовину толщины крайнего элемента пакета со стороны гайки.

Под гайку болта следует устанавливать не более двух круглых шайб по ГОСТ 11371-78*, либо пружинную шайбу по ГОСТ 6402-70*. В последнем случае круглую шайбу не устанавливают. Допускается установка одной круглой шайбы и под головку болта. В необходимых случаях устанавливаются косые шайбы по ГОСТ 10906-78*.

В болтовые соединения, кроме соединений на высокопрочных болтах и креплений второстепенных конструкций, следует предусматривать меры против саморазвинчивания гаек (постановка контргаек или пружинных шайб). При работе болта на растяжение применять только контргайку.

В креплениях уголков или швеллеров с использованием коротышей количество болтов, прикрепляющих последние в полкам уголка или швеллера, увеличивают против расчета на 50%.

В креплениях элементов между собой через прокладки или другие промежуточные элементы, а также с односторонней накладкой количество болтов в соединении увеличивают против расчета на 10%.

Похожее

Источник: http://spacecad.ru/bolted-connections/

Сто 0041-2004 «конструкции стальные строительные. болтовые соединения. проектирование и расчет»

Минимальное расстояние от края элемента. Расчет и конструирование болтовых соединений. Обозначение болтового соединения на чертежах

ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» ОАО НИПИ «Промстальконструкция»

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

Конструкции стальные строительные

БОЛТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Проектирование и расчет

СТО 0041-2004

(02494680, 01408401)

Москва 2004

Cодержание

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН ЗАО Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций им. Мельникова (ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова»)

ОАО Научно-исследовательский и проектный институт «Промстальконструкция»

2 ВНЕСЕН организациями-разработчиками Стандарта

3 ПРИНЯТ на научно-техническом Совете ЦНИИПСК им. Мельникова от 25 ноября 2004 г. с участием представителей организации-разработчика Стандарта

4 ВВЕДЕН впервые

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ ноябрь 2005 г.

6 Разработка, согласование, утверждение, издание (тиражирование), обновление (изменение или пересмотр) и отмена настоящего стандарта производятся организациями-разработчиками

Введение

Настоящий стандарт разработан в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании» № 184-ФЗ и предназначен для применения всеми подразделениями ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» и ОАО НИПИ «Промстальконструкция», специализирующимися на разработке проектов КМ и КМД, диагностике, ремонте и реконструкции промышленных зданий и сооружений различного назначения.

Стандарт может применяться другими организациями, если эти организации имеют сертификаты соответствия, выданные Органами по сертификации в системе добровольной сертификации, созданными организациями-разработчиками стандарта.

Организации-разработчики не несут никакой ответственности за использование данного стандарта организациями, не имеющими сертификатов соответствия.

Необходимость разработки стандарта продиктована тем, что опыт, накопленный организациями-разработчиками стандарта, а также отечественными предприятиями и организациями в области проектирования, изготовления и выполнения стальных конструкций с монтажными соединениями на болтах, содержится в различных нормативных документах, рекомендациях, ведомственных правилах и других, частично устаревших и не охватывающих в целом проблему безопасной эксплуатации промышленных зданий и сооружений различного назначения.

Основной целью разработки стандарта является создание современной нормативной базы по вопросам проектирования и расчета стальных конструкций с соединениями на болтах.

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

Конструкции стальные строительные

БОЛТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Проектирование и расчет

Утвержден и введен в действие:

Приказом ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» от 09 декабря 2004 г. №204

Приказом ОАО НИПИ «Промстальконструкция» от 21 декабря 2004 г. №38

Дата введения 2005-01-01

1 Область применения

1.

1 Настоящий стандарт распространяется на проектирование и расчет стальных конструкций с монтажными соединениями на болтах, в том числе высокопрочных, предназначенных для несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений различного назначения, воспринимающих постоянные, временные и особые нагрузки в климатических районах с расчетной температурой до -65°С и сейсмичностью до 9 баллов, эксплуатируемых как в слабоагрессивных, так и в среднеагрессивных и агрессивных средах с применением защитных металлических покрытий.

1.2 В стандарте изложены основные положения по проектированию и расчету соединений на болтах, работающих на срез и растяжение, приведены области рационального применения болтов различных диаметров и классов прочности.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы:

Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ

СТО-0031-2004 Конструкции стальные строительные. Болтовые соединения. Сортамент и области применения

ГОСТ 7798-70 Болты с шестигранной головкой класса точности В. Конструкция и размеры

ГОСТ 7805-70 Болты с шестигранной головкой класса точности А. Конструкция и размеры

ГОСТ 1759.4-87 Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний

ГОСТ 1759.5-87 Гайки. Механические свойства и методы испытаний

ГОСТ 5915-70 Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры

ГОСТ 5927-70 Гайки шестигранные класса точности А. Конструкция и размеры

ГОСТ 11371-78 Шайбы. Технические условия

ГОСТ 22353-77 Болты высокопрочные класса точности В. Конструкция и размеры

ГОСТ 22354-77 Гайки высокопрочные класса точности В. Конструкция и размеры

ГОСТ 22355-77 Шайбы класса точности С к высокопрочным болтам

ГОСТ 22356-77 Болты и гайки высокопрочные и шайбы. Общие технические требования

ГОСТ 24379.0-80 Болты фундаментные. Общие технические условия

ГОСТ 24379.1-80 Болты фундаментные. Конструкция и размеры

ГОСТ 1759.0-87 Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия

ГОСТ Р 51163-98 Покрытия термодиффузионные цинковые на крепежных и других мелких изделиях. Общие требования и методы контроля

ГОСТ 9.303-84 Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выбору

ГОСТ 1759.1-82 Болты, винты, шпильки, гайки и шурупы. Допуски, методы контроля размеров и отклонений формы и расположения поверхностей

СНиП II-23-81* Стальные конструкции. Нормы проектирования. Издание 1991 г.

Пособие по проектированию стальных конструкций, 1991 г. (к СНиП II-23-81*)

Источник: https://files.stroyinf.ru/Data1/49/49457/

Сто 0041-2004 (02494680, 01408401) конструкции стальные строительные. болтовые соединения. проектирование и расчет, сто, стандарт организации от 09 декабря 2004 года №0041-2004

Минимальное расстояние от края элемента. Расчет и конструирование болтовых соединений. Обозначение болтового соединения на чертежах

СТО02494680-0041-2004

ОКС21.060
ОКР 12 8200

Датавведения 2005-01-01

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН ВДЕЙСТВИЕ:

Приказом ЗАО “ЦНИИПСК им.Мельникова” от 09 декабря 2004 г. N 204

Приказом ОАО НИПИ”Промстальконструкция” от 21 декабря 2004 г. N 38

1РАЗРАБОТАН ЗАО Центральный ордена Трудового Красного Знаменинаучно-исследовательский и проектный институт строительныхметаллоконструкций им. Мельникова (ЗАО “ЦНИИПСК им.Мельникова”)

ОАОНаучно-исследовательский и проектный институт”Промстальконструкция”

2ВНЕСЕН организациями – разработчиками Стандарта

3ПРИНЯТ на научно-техническом Совете ЦНИИПСК им. Мельникова от 25ноября 2004 г. с участием представителей организации – разработчикаСтандарта

4ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5ПЕРЕИЗДАНИЕ декабрь 2008 г.

6Разработка, согласование, утверждение, издание (тиражирование),обновление (изменение или пересмотр) и отмена настоящего стандартапроизводятся организациями-разработчиками

Настоящий стандартразработан в соответствии с Федеральнымзаконом “О техническом регулировании” N 184-ФЗ и предназначендля применения всеми подразделениями ЗАО “ЦНИИПСК им. Мельникова” иОАО НИПИ “Промстальконструкция”, специализирующимися на разработкепроектов КМ и КМД, диагностике, ремонте и реконструкциипромышленных зданий и сооружений различного назначения.

Стандарт можетприменяться другими организациями, если эти организации имеютсертификаты соответствия, выданные Органами по сертификации всистеме добровольной сертификации, созданными организациями -разработчиками стандарта.

Организации-разработчикине несут никакой ответственности за использование данного стандартаорганизациями, не имеющими сертификатов соответствия.

Необходимость разработкистандарта продиктована тем, что опыт, накопленный организациями -разработчиками стандарта, а также отечественными предприятиями иорганизациями в области проектирования, изготовления и выполнениястальных конструкций с монтажными соединениями на болтах,содержится в различных нормативных документах, рекомендациях,ведомственных правилах и других, частично устаревших и неохватывающих в целом проблему безопасной эксплуатации промышленныхзданий и сооружений различного назначения.

Основной целью разработкистандарта является создание современной нормативной базы повопросам проектирования и расчета стальных конструкций ссоединениями на болтах.

Замечания и предложенияпо дополнению и изменению настоящего стандарта просим направлять поадресам:

117393 Москва,ул.Архитектора Власова, 49, ЗАО “ЦНИИПСК им. Мельникова”, факс960-22-77, телефоны для справок: 128-77-77, 120-10-21;

127473 Москва, ул.СадоваяСамотечная, 13, ОАО НИПИ “Промстальконструкция”, телефоны (факс)для справок 200-17-02, 684-32-65.

1Область применения

1.

1 Настоящий стандартраспространяется на проектирование и расчет стальных конструкций смонтажными соединениями на болтах, в том числе высокопрочных,предназначенных для несущих и ограждающих конструкций зданий исооружений различного назначения, воспринимающих постоянные,временные и особые нагрузки в климатических районах с расчетнойтемпературой до -60 °С и сейсмичностью до 9 баллов, эксплуатируемыхкак в слабоагрессивных, так и в среднеагрессивных и агрессивныхсредах с применением защитных металлических покрытий.

1.2 В стандарте изложеныосновные положения по проектированию и расчету соединений наболтах, работающих на срез и растяжение, приведены областирационального применения болтов различных диаметров и классовпрочности.

2Нормативные ссылки

Внастоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативныедокументы:

Федеральныйзакон “О техническом регулировании” от 27 декабря 2002 г. N184-ФЗ

ГОСТ9.303-84 Покрытия металлические и неметаллическиенеорганические. Общие требования к выбору

ГОСТ1759.0-87* Болты, винты, шпильки и гайки.

Технические условия(Прекращено применение на территории РФ в части маркировки)

ГОСТ1759.1-82* Болты, винты, шпильки, гайки и шурупы. Допуски,методы контроля размеров и отклонений формы и расположенияповерхностей

ГОСТ5915-70* Гайки шестигранные класса точности В.

Конструкция иразмеры

ГОСТ5927-70* Гайки шестигранные класса точности А. Конструкция иразмеры

ГОСТ7798-70* Болты с шестигранной головкой класса точности В.Конструкция и размеры

ГОСТ7805-70* Болты с шестигранной головкой класса точности А.Конструкция и размеры

ГОСТ11371-78* Шайбы.

Технические условия

ГОСТ19281-89* Прокат из стали повышенной прочности. Общиетехнические условия

ГОСТ19903-74* Прокат листовой горячекатаный. Сортамент

ГОСТ24379.0-80* Болты фундаментные. Общие технические условия

ГОСТ24379.1-80 Болты фундаментные. Конструкция и размеры

ГОСТ Р9.

316-2006 Единая система защиты от коррозии и старения.Покрытия термодиффузионные цинковые. Общие требования и методыконтроля

ГОСТ Р52627-2006 Болты, винты и шпильки. Механические свойства иметоды испытаний

ГОСТ Р52628-2006 Гайки.

Механические свойства и методы испытаний

ГОСТ Р52643-2006 Болты и гайки высокопрочные и шайбы дляметаллических конструкций. Общие технические условия

ГОСТ Р52644-2006 Болты высокопрочные с шестигранной головкой сувеличенным размером под ключ для металлических конструкций.

Технические условия

ГОСТ Р52645-2006 Гайки высокопрочные шестигранные с увеличеннымразмером под ключ для металлических конструкций. Техническиеусловия

ГОСТ Р52646-2006 Шайбы к высокопрочным болтам для металлическихконструкций. Технические условия

СНиП2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии

СНиП2.09.

03-85 Сооружения промышленных предприятий

СНиП3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

СНиПII-23-81* Стальные конструкции. Нормы проектирования. Издание1991 г.

Пособиепо проектированию стальных конструкций, 1991 г. (к СНиПII-23-81*)

СТО-0031-2004Конструкции стальные строительные. Болтовые соединения. Сортамент иобласти применения

3Материалы

3.1 Стальной прокат дляэлементов конструкций с соединениями на болтах следует применять всоответствии с требованиями главы СНиПII-23-81*, приложение 1, издание 1991 г.

3.2 Для соединенийстроительных металлических конструкций следует применять крепеж,удовлетворяющий требованиям СТО-0031-2004.

4Расчетные сопротивления соединений

4.1 Расчетныесопротивления одноболтовых соединений срезу и растяжению следует определять по формулам, приведеннымв табл.1.

Таблица 1

НапряженноесостояниеУсловноеобозначениеРасчетныеформулы для болтов классов прочности
5.65.88.810.9высокопрочные
Срез0,380,4
Растяжение0,420,40,5
– нормативное сопротивление стали болтов,принимаемое равным временному сопротивлению по стандартам на болты.

4.2 Расчетныесопротивления одноболтовых соединений смятию соединяемых элементов из стали с пределом текучести до 440 МПаследует определять по формулам, приведенным в табл.2.

Таблица 2

Группаконструкций по СТО-0031-2004Расчетныеформулы одноболтовых соединений по смятию при расстояниях вдоль усилия от края элемента до центраближайшего отверстия
10,940,940,94
21,481,481,17
31,581,481,17
– временное сопротивление стали соединяемыхэлементов разрыву; – номинальный диаметр отверстия.

4.3 Болты в соединенияхследует размещать в соответствии с табл.3.

Таблица 3

Характеристикарасстояния при размещении болтовВеличинарасстояния
1 Расстояниемежду центрами отверстий в любом направлении для всех видовсоединений:
а)минимальное2*
б)максимальное в крайних рядах при отсутствии окаймляющих уголков прирастяжении и сжатии8 или 12
в)максимальное в средних рядах, а также в крайних рядах при наличииокаймляющих уголков:
– прирастяжении16 или 24
– присжатии12 или 18
2 Расстояниеот центра отверстия до края элемента:
а) минимальноевдоль усилия1,5**
б) то же,поперек усилия:
– при обрезныхкромках1,5
– припрокатных кромках1,2
в)максимальное4 или 8
г) минимальноедля фрикционных соединений при любой кромке и любом направленииусилия1,3
Всоединяемых элементах из стали с пределом текучести свыше 380 МПаминимальные расстояния следует принимать:*- между центрами отверстий 3;** – от центра отверстиядо края элемента вдоль усилия 2,5.

4.4 Номинальные диаметрыотверстий для болтов различных диаметров приведены в таблице 4.

Таблица 4

ВидсоединенийНоминальныедиаметры отверстий, мм, при диаметре стержня болта, мм
121620222427
Фрикционные131721232528
141923242830
152024263033
Срезные ифрикционно-срезные131721232528
141822242629
151923252730
Фланцевые222730
232831

4.5 В срезных ифрикционно-срезных соединениях резьба болта должна находиться внеотверстия или в отверстии на глубине не более половины толщиныприлегающего к гайке элемента.

5Срезные соединения

5.1 При действиипродольной силы, проходящей через центр тяжести соединения,распределение этой силы между болтами следует приниматьравномерным.

При действии на соединение изгибающего моментараспределение усилий между болтами следует приниматьпропорционально расстояниям от центра тяжести соединения до осирассматриваемого болта (при треугольных эпюрах распределения усилиймежду болтами.

*_______________

*Текст соответствует оригиналу. – Примечание изготовителя базыданных.

5.2 Болты, работающие насрез от одновременного действия продольной силы и изгибающегомомента, необходимо проверять на равнодействующее усилие.

Источник: http://docs.cntd.ru/document/1200069564

Конспект занятия по инженерной графике

Минимальное расстояние от края элемента. Расчет и конструирование болтовых соединений. Обозначение болтового соединения на чертежах

ГБОУ СПО

«Арзамасский приборостроительный колледж имени П. И. Пландина»

Методическая разработка открытого урока

по инженерной графике

(в группе АП – 299)

«Чертеж болтового соединения»

г. Арзамас

2016

Цели:

образовательная – закрепить знания об изображении и обозначении резьбы; формировать умения выполнять чертеж болтового соединения;

развивающая – расширить политехнический кругозор, умение пользоваться справочными пособиями;

воспитательная – воспитывать ответственное отношение к урокам.

Тип урока: комбинированный

Методы проведения: объяснение, показ слайдов презентации, работа со справочниками, графические упражнения.

Оборудование: Учебник, чертёжные инструменты, оформленные чертежи для демонстрации, компьютер, мультимедиа, карточки – задания.

План урока:

II. Этап актуализации знаний

-опрос по экрану и таблицам.

7 мин

III. Этап мотивационный

– объявление темы занятия, постановка целей и задач занятия.

3 мин

IV. Этап объяснения нового материала и первичного закрепления
– виды резьбовых соединений, запись крепежных деталей,
– правила и свойства выполнения чертежа болтового соединения.

20 мин

V. Процессуально – исполнительский этап

– графическая работа №15 «Вычерчивание болтового соединения деталей».

55 мин

VI. Рефлексионный этап

2 мин

Ход занятия:

Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку. Организация внимания учащихся.

Повторение предыдущего материала: опрос по экрану и таблицам (1 слайд).

Сегодня на уроке мы продолжим разговор о резьбовых соединениях. Тема сегодняшнего занятия “Чертеж болтового соединения”.

Мы должны выяснить порядок построения чертежа болтового соединения и выполнить его” (2 слайд).

  1. Этап объяснения нового материала и первичного закрепления

1. Вступительная беседа о резьбовых соединениях.

Предыдущее задание стало плавным переходом к изучению нового материала. Среди разъемных соединений наибольшее распространение получили резьбовые. К ним относятся болтовое, шпилечное и винтовое соединения. (Показ моделей данных соединений.) Детали этих соединений – болты, винты, шпильки, гайки и шайбы – имеют установленные стандартом форму, размеры и условные обозначения (3 слайд).

Пользуясь этими обозначениями, можно отыскать размеры крепежных деталей в соответствующих таблицах стандартов. Как это делать, мы разобрали на прошлом уроке, на примере выполнения чертежа болта. С изображением крепежных деталей приходится встречаться в основном на сборочных чертежах. (4 слайд).

На этих чертежах величину отдельных элементов резьбовых деталей определяют в зависимости от наружного диаметра резьбы (d). Размеры крепежных деталей на сборочных чертежах не наносят.

Но как же в таком случае определить, какой болт или шпилька входит в соединение? Необходимые данные записываются в специальной таблице-спецификации, с ней мы познакомимся позже.

А сейчас рассмотрим чертеж болтового соединения. (5 слайд).

2. Показ модели болтового соединения и чертежей деталей, входящих в него.

Вопрос: Какие детали входят в болтовое соединение?

Обобщение. (Показ модели, чертежей деталей болтового соединения.) В деталях, которые нужно соединить, просверливают отверстия немного большего диаметра, чем диаметр болта. В них вставляют болт, устанавливают шайбу и закручивают гайку.

https://www.youtube.com/watch?v=F-NpxLjdcns

Чертеж болтового соединения рекомендуется выполнять упрощенно, т. е. фаски на шестигранных и квадратных головках болтов и гаек, а также на стержнях не изображают; допускается не показывать зазор между стержнем болта и отверстием в соединяемых деталях. (6 слайд).

3. Объяснение алгоритма выполнения чертежа болтового соединения.

Чтобы чертеж болтового соединения легче было понять, покажем поэтапно образование болтового соединения. (7 слайд).

Рассмотрим две соединяемые детали: их фронтальный разрез, вид сверху и профильный разрез. (рис. 4.59 учебника). Обратите внимание: эти детали заштрихованы в разные стороны для их отличия на изображениях.

Покажем болт в отверстиях этих деталей. Болты в сборочном чертеже изображают не рассеченными, если секущая плоскость направлена вдоль их оси. Гайки и шайбы также не будем штриховать. Болт на виде сверху покажем только окружностью стержня с изображением резьбы, а головку изображать не будем.

Изображаем шайбу: на фронтальном и профильном разрезах она не заштрихована и как бы “надета” на болт. А на виде сверху шайбу изобразим окружностью.

Покажем на чертеже гайку. Она не штрихуется и показывается опять наслоенной на изображение болта. На виде сверху – правильный шестиугольник, который строится делением окружности на 6 равных частей.

Вот получен окончательный чертеж болтового соединения.

В спецификации для болтов указывают диаметр и тип резьбы, длину стержня и номер стандарта, (запись учеников в тетрадях) Запись Болт M12x1,25×60 означает: болт с метрической резьбой диаметром 12 мм, шаг 1,25 мм (мелкий), длина стержня 60 мм.

Запись Гайка M 16 означает: гайка с метрической резьбой, имеющая диаметр 16 мм, шаг резьбы крупный. Для шайб указывают диаметр болта. Запись Шайба 12 означает: шайба для болта диаметром 12 мм. (8 слайд).

Вопрос: В каком порядке выполняется чертеж болтового соединения? (Ответы учащихся).

  1. Процессуально – исполнительский этап

А теперь вам предстоит выполнить графическую работу № 15 «Выполнение болтового соединения».

В таблице на карточках: первая колонка обозначает № варианта, вторая – диаметр болта d, третья и четвертая – высоты соединяемых деталей.

На карточках и экране слайда представлены формулы нахождения относительных размеров (9 слайд).

Вы должны просчитать все относительные размеры и по этим размерам построить чертеж болтового соединения.

Итоги урока:

  • Что вам понравилось на сегодняшнем уроке?
  • Трудная – ли была работа на сегодняшнем уроке?
  • Добились ли вы поставленных целей?
  • Чему вы сегодня научились?

Источник: https://infourok.ru/konspekt-zanyatiya-po-inzhenernoy-grafike-boltovoe-soedinenie-1546582.html

Расчет и конструирование болтовых соединений

Минимальное расстояние от края элемента. Расчет и конструирование болтовых соединений. Обозначение болтового соединения на чертежах

12 мая 2016 г.

Работа на сдвиг является основным видом работы болтовых со­единений. При этом обычные болты (грубой, нормальной и повы­шенной точности) работают на срез, а стенки отверстий в соединя­емых элементах — на смятие (рисунки ниже). 

Болты 1 и 2-й групп при сплачивании работают на срез и смя­тие. Распределение продольной силы N, проходящей через центр тяжести соединения, между болтами принимается равномерным. Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом из условия прочности срезу, определяется по формуле

Nb = RbsAbnsγb; 

расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом на смятие:

N = Rbpγbd∑t;

при действии внешней силы, направленной параллельно продоль­ной оси болтов их работа происходит на растяжение (рисунок ниже). Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом при работе на растяжение:

N = RbtAbn

Схема работы обычных болтов

а — односрсзнос соединение; 6 — двухсрсзнос соединение; в — на растяжение; 1 — плоскость среза; 2 — смятие стенок отверстий

В формулах ниже Rbs, Rbp, Rbt — расчетные сопротивле­ния болтовых соединений срезу, смятию и растяжению (приведены в таблице); d— наружный диаметр болта; А = πd2 / 4 — рас­четная площадь сечения стержня болта; АЬn — площадь сечения бол­та нетто (по резьбе), таблица ниже; ∑t — наименьшая суммарная тол­щина элементов, сминаемых в одном направлении; ns — число рас­четных срезов одного болта; γb— коэффициент условий работы соединений, принимаемый по таблице СНиП, для болтов грубой и нор­мальной точности в многоболтовом соединении γb = 0,9, для болтов повышенной точности γb = 1,0.

Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов

НапряженноеУсловноеобозначениеРасчетное сопротивление, МПа, болтов классов
4,65,68,8
СрезRbs150190320
РастяжениеRbt175210400

.

.

.

.

.

.

Расчетные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами

Временное сопротив­ление ста­ли соеди­няемых элементов, МПаРасчетное сопротив­ление, МПа, смятию элементов, соеди­няемых болтамиВременное сопротив­ление ста­ли соеди­няемых элементов, МПаРасчетное сопротив­ление, МПа, смятию элементов, соединяе­мых болтами
повы­шеннойточностигрубой и нормаль­ной точ­ностиповы­шеннойточностигрубой и нормаль­ной точ­ности
370495450470720645
380515465480745670
390535485490770690
440650585'500795710
450675605510825735
460695625520850760

Площади сечения болтов

d, мм1618*2022*2427*303640
Аb см2 Аbn см22,011,572,541,923,142,453,803,034.523.525,724,597,065,6010,178,1613,8511,20

* Болты указанных диаметров применять не рекомендуется

Необходимое количество n болтов в соединении при действии продольной силы следует определять по формуле:

n ≥ N / γcNbmin

где Nbmin — меньшее из значений расчетных усилий для одного бол­та, вычисленных на смятие, срез, растяжение по формулам ниже; γc — коэффициент условий работы.

Решающее значение в работе соединения на высокопрочных болтах имеют сила натяжения болта и качество поверхностей тре­ния.

Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой по­верхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним высо­копрочным болтом (рисунок ниже), определяют по формуле

Qbn = RbnγbAbnμ / γh

где Rbh = 0,7Rbun — расчетное сопротивление растяжению высоко­прочного болта (Rbun — наименьшее временное сопротивление ма­териала болта, таблице ниже); γb — коэффициент условий работы соеди­нения, зависящий от количества болтов, необходимых для восприя­тия расчетного усилия, и принимаемый равным: 0,8 при n < 5; 0,9 при 5 ≤ n < 10; 1,0 при n ≥ 10; Аbn—площадь сечения болта нетто по таблице ниже; μ — коэффициент трения, зависящий от характера обра­ботки поверхностей соединяемых элементов, принимаемый по таблице ниже; γh — коэффициент надежности, зависящий от вида нагрузки (статическая или динамическая), способа регулирования натяжения болтов и разности номинальных диаметров отверстий и болтов, при­нимаемый по таблице ниже.

Схема работы соединения на высокопрочных болтах

Количество высокопрочных болтов в соединении при действии продольного усилия определяют по формуле:

n ≥ N / Qbhγck

где k — количество поверхностей трения соединяемых элементов.

Натяжение высокопрочных болтов производят осевым усили­ем Р = RbhAbn (рисунок ниже).

Количество болтов по одну сторону стыка в рабочем элементе конструкции принимается, как правило, не менее двух. В стыках и узлах прикреплений (для экономии материала накладок) расстоя­ние между болтами должно быть минимальным. В слабоработающих (связующих, конструктивных) соединениях расстояние долж­но быть максимальным, чтобы уменьшить число болтов.

Диамер болтов d, ммНормативное временное сопротивление Rbun материала болтов из сталей, МПа
40Х «селекг»38ХС «селект»ЗОХЗМФ35Х2АФ
16-27110013501550
3095012001200
367501100
426501000

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Способ обработки (очистки) соединяе­мых поверхностейСпособрегули­рова­ниянатя­женияболтаμКоэффициент у/, при нагрузке и разности номинальных диаметров отверстий и болтов 8, мм
динамиче­ской, при δ = 3-6; статической, при  δ = 5-6динамической, при δ=1; статической, при  δ = 1-4
Пескоструйный или дробеметный двух поверхностейМ*0,581,351,12
а*0,581,201,02
То же, с консервацией металлизацией цинком или алюминиемМ0,501,351,12
а0,501,201,02
Пескоструйный или дробеметный одной поверхности с консер­вацией полимерным клеем и посыпкой кар­борундовым порошком, стальными щетками без консервации — другой поверхностиМ0,501,351,12
а0,501,201,02
Газопламенный двух поверхностейМ0,421,351,12
а0,421,201,02
Стальными щетками двух поверхностейМ0,351,351,17
а0,351,251,06
Без обработкиМ0,251,701,30
а0,251,501,20

Примечание. М— регулирование натяжения по моменту закручивания; а — то же, по углу поворота гайки.

Размещение болтов в листах и прокатных профилях может быть рядовое и в шахматном порядке. Линии, проходящие по центрам отверстий, называют рисками. Расстояние между рисками вдоль уси­лия называют шагом, а поперек усилия — дорожкой (рисунок ниже).

Размещение отверстий

а — в листовом материале; б — в прокатных профилях; 1 — риски; l— шаг; е— дорожка

Минимальные расстояния между центрами болтов в стальных кон­струкциях определяются условием прочности основного металла, мак­симальные расстояния — условиями устойчивости соединяемых эле­ментов в промежутке между болтами или заклепками при сжатии.

Источник: http://ros-pipe.ru/tekh_info/tekhnicheskie-stati/proektirovanie-zdaniy-i-sooruzheniy/raschet-i-konstruirovanie-boltovykh-soedineniy/

Сто 0041-2004 – конструкции стальные строительные. болтовые соединения. проектирование и расчет

Минимальное расстояние от края элемента. Расчет и конструирование болтовых соединений. Обозначение болтового соединения на чертежах

ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» ОАО НИПИ «Промстальконструкция»

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

Конструкции стальные строительные

Болтовые соединения

Проектирование и расчет

СТО 0041-2004

(02494680, 01408401)

Болтовые соединения

Проектирование и расчет

Утвержден и введен в действие:

Приказом ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» от 09 декабря 2004 г. №204

Приказом ОАО НИПИ «Промстальконструкция» от 21 декабря 2004 г. №38

Дата введения 2005-01-01

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.