Соединения на обычных болтах
3.1.1. Задание
Руководствуясь разделом 11 и 12 [1] сконструировать и рассчитать соединение двух уголков 2 L125×8 (приложение 11 [3]) с листом (фасонкой) толщиной на болтах класса точности В и класса прочности 5.6 при следующих данных:
- статическое расчетное усилие растяжения N = 280 кН;
- группа конструкции 4;
- расчетная температура зимой равна минус 35 .
3.1.2. Решение
1. Принимаем в качестве материала конструкции сталь С235 (приложение В [1]) с прочностными характеристиками (табл. В.5 [1]): фасонка , , , , уголки толщиной , .
2. Расчетные сопротивления болтов класса 5.6 (табл. Г.5 [1]):
срезу ;
смятию соединяемых элементов (фасонки) по (табл. Г.6 [1]).
3. Пользуясь таблицей рисок (приложение Д [1]), принимаем и размещаем болты в один ряд. Расстояния между болтами определяем по табл. 37 [1]: или ; или ;
принимаем так как ;
от центра отверстия для болта до края элемента вдоль усилия N или ;
принимаем так как .
4. Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом при срезе, определяют по формуле (165) [1]
где | – | площадь сечения одного болта брутто, (табл. Г.9 [1]); | |
– | количество срезов одного болта, ; | ||
– | коэффициент условий работы болтового соединения, (табл. 38 [1]), ; | ||
– | коэффициент условий работы конструкции (п. 5 в табл. 1 [1]), . |
5. Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом при смятии соединяемых элементов, определяют по формуле (166) [1]
где | – | наименьшая суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в одном направлении, ; | |
– | коэффициент условий работы болтового соединения, принимаемый при как меньшее из двух значений: или ; принимаем (табл. 38 [1]). |
6. Количество болтов в соединении определяется по формуле (168) [1]
,
где принимаем равным минимальному значению из и .
7. Принимаем в соединении n = 4 (4 болта класса точности В и класса прочности 5.6 по ГОСТ 1759.4-87* (рис. 3.1)).
.
8. Проверяем прочность прикрепляемых уголков по ослабленному сечению 1-1 согласно п. 8.1.1 по формуле (5) [1]
,
где | – | площадь сечения двух уголков нетто, ; | |
A | – | площадь сечения уголков, согласно приложению 11 [3] , |
.
При недостаточной прочности по ослабленному сечению необходимо увеличить толщину уголков и повторить проверку.
Рис. 3.1. Эскиз соединения на обычных болтах |
Подготовка данных для экспертизы расчета по программе «Кристалл» приведена на рис. 3.2 – 3.6.
3.1.3. Экспертиза расчета болтового соединения
Ниже приводится пример распечатки результатов расчета.
«Расчет выполнен по СП 53-102-2004. Результаты (отчет)
Общие характеристики | |
Сталь | C235 |
Коэффициент надежности по ответственности | 0,95 |
Коэффициент условий работы | 0,9 |
Коэффициент условий работы соединяемых элементов | 0,9 |
Расчетное сопротивление срезу болтов Rbs | 18,9 кН/см2 |
Расчетное сопротивление смятию болтовых элементов Rbp | 59,535 кН/см2 |
Усилия
N = 280 кН
Проверено по СП | Проверка | Коэффициент использования |
п.15.2.9 | смятие | 0,349 |
п.15.2.9 | срез болтов | 0,798 |
пп.9.2.1, 10.1.1 | прочность ослабленного сечения | 0,405 |
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 395;