Задача 6.2. Проектування болтового стику
Визначити необхідну кількість болтів у стику смуг перерізом на двосторонніх накладках того ж перерізу при дії розрахункового зусилля . Матеріал з'єднуючих елементів – сталь С…….. Болти діаметром класу точності …, класу міцності …….. Коефіцієнт умов роботи конструкції . Розробити ескіз розміщення болтів у стику.
Рішення
1.
За таблицею 51 СНиП ІІ-23-81* визначаємо
нормативні опори сталі з'єднуючих
елементів:
,
.
2. Розрахунковий опір зминання елементів, що з'єднуються болтами, визначаємо за таблицею 59 СНиП ІІ-23-81* залежно від величини і класу точності болтів: .
3. Розрахунковий опір зрізанню болтів класу міцності ……. визначаємо за таблицею 58 СНиП ІІ-23-81* : .
4. Приймаємо більші із відстаней, зазначених у таблиці 39 СНиП ІІ-23-81*, і за таблицею 35 СНиП ІІ-23-81* визначаємо значення коефіцієнта умов роботи з'єднання .
5. Несучу здатність одного болта при зрізанні визначаємо за формулою (127) СНиП ІІ-23-81*
.
Тут
– площа перетину болта за таблицею 62
СНиП ІІ-23-81*;
– кількість
розрахункових зрізів при двосторонніх
накладках.
6. Несучу здатність одного болта при зминанні визначаємо за формулою (128) СНиП
.
Тут
– товщина листа, яка менша, ніж сума
товщин двох накладок.
7.
Розрахункова несуча здатність одного
болта дорівнює
.
Необхідну кількість болтів визначаємо
за формулою (130) СНиП ІІ-23-81*
.
Приймаємо … болт…...
8.
Розміщення болтів виконуємо відповідно
до таблиці 39 СНиП ІІ-23-81*, приймаючи
більші значення з наведених у таблиці
відстаней (верхні межі відстаней). Для
болтів класу точності …
.
Тоді відстань між центрами отворів
дорівнює
;
відстань від болта до краю елемента
вздовж зусилля дорівнює
;
те саме поперек зусилля –
.
Обчислюємо можливу кількість болтів в одному ряді при ширині листа
,
тобто
… болт…… Приймаємо розміщення болтів
у … ряд….. по … болт….. і призначаємо
всі розміри стику відповідно до значень
,
і
(рис. 10).
Задача 6.3. Проектування фрикційного стику на високоміцних болтах
Визначити необхідну кількість високоміцних болтів у фрикційному стику двох смуг перерізом із двосторонніми накладками такого ж перерізу при дії статичного навантаження . Болти виконані зі сталі …………………, діаметром , різниця діаметрів болтів і отвору – 2 мм. Оброблення поверхонь з'єднуючих елементів – газополум’яне без консервації, натяг болтів контролюється по куту закручування гайок. . Виконати ескіз стику з розміщенням болтів.
Рішення
1.
За таблицею 61 СНиП ІІ-23-81* визначаємо
нормативний тимчасовий опір високоміцного
болта
.
Розрахунковий опір за формулою (3) СНиП
ІІ-23-81* дорівнює
.
2.
За таблицею 62 СНиП ІІ-23-81* визначаємо
площу перерізу "нетто"
.
3.
За таблицею 36 СНиП ІІ-23-81* визначаємо
коефіцієнт тертя
і коефіцієнт надійності болтового
з'єднання
.
4. Обчислюємо несучу здатність одного болта при одній площині тертя за формулою (131) СНиП ІІ-23-81*
.
5. Задаємося значенням коефіцієнта умов роботи з'єднання згідно з пунктом 11.13 СНиП ІІ-23-81* і за формулою (132) визначаємо необхідну кількість болтів при двох площинах тертя
.
Приймаємо … болт….. і перевіряємо значення коефіцієнта . Відповідно до пункту 11.13 СНиП ІІ-23-81* при кількості болтів……………... коефіцієнт умов роботи з'єднання .
6. Повторюємо розрахунок за формулою (132) з уточненим значенням коефіцієнта
.
Остаточно приймаємо … болт…...
7.
Розміщення болтів у стику проводиться
відповідно до вимог таблиці 38 СНиП
ІІ-23-81*. За умовою задачі діаметр отвору
під болт дорівнює
.
Відстань між центрами отворів
;
відстань від центра отвору до краю
елемента вздовж зусилля
,
те саме поперек зусилля
(рис. 11). Можлива кількість болтів в
одному ряду при ширині з'єднуючого
елемента
дорівнює:
,
тобто … болт….. в одному ряду. Приймаємо розміщення болтів у … ряд….. по … болт…...
Рис. 9. Схема болтового кріплення двох кутиків до листа
Рис. 10. Ескіз розміщення болтів у стику
Рис. 11. Ескіз розміщення болтів у стику