Комбинированные соединения

Комбинированными называют такие соединения, в которых используются разные виды швов. Если соединение выполняется с помощью лобовых и фланговых швов, то принимается, что швы работают совместно. Поэтому при расчете подставляют в формулы общую (суммарную) длину швов с одной стороны стыка.

Рис. 4.12

2. Соединения на болтах.

4.2.2.1.Виды болтов и их характеристики

В строительстве используют болты грубой и нормальной точности, повышенной точности и высокопрочные. Кроме того, используют специальные анкерные болты и самонарезающие болты, которые используются для крепления профилируемого настила к прогонам.

Диаметр болтов 10-48 мм. Длина болтов, обусловленная толщиной соединяемых элементов, изменяется в широких пределах 30-300 мм. Болты грубой и нормальной точности используют в монтажных соединениях для фиксации элементов. Устанавливают болты в отверстия, диаметр которых больше диаметра болтов на 2-3  мм. Отверстия формируют в отдельных соединяемых деталях путем пробития или сверления.

При действии больших сдвигающих усилий используют болты повышенной точности и высокопрочные болты. Отверстия для болтов повышенной точности должны отвечать диаметру болтов. Возможное отклонение только в большую сторону до +0,3 мм. Этим достигается плотный контакт между болтом и стенкой отверстия. Отверстия в этих соединяемых деталях должны достаточно точно совпадать, поэтому отверстия просверливают в собранном пакете или используют кондукторы, которые обеспечивают точное размещение отверстий.

В зависимости от прочности материала болты грубой, нормальной и повышенной точности объединяют в классы, которые обозначают двумя числами, разделенными точкой (например: 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 8.8; 10.9). Первое число, умноженное на 100, приблизительно дает наименьшее значение предела прочности (МПа), а произведение первого числа на второе, увеличенное в 10 раз - значение предела текучести (МПа).

Принимают класс болтов согласно рекомендациям норм соответственно напряженному состоянию, условиям работы (растяжение или сдвиг) и климатическим особенностям района строительства, табл. 57 СНиП II-23-81*„Стальные конструкции. Нормы проектирования»

Класс прочности гаек должен отвечать прочности болтов.

Под головки болтов грубой, нормальной и повышенной точности и гайки обязательно должны устанавливаться круглые шайбы. В местах примыкания головки болтов к наклонным плоскостям ставят косые шайбы.

Болты грубой, нормальной и повышенной точности изготавливают из малоуглеродистых сталей (например: 35, 35X, 40X, 38XА). Высокопрочные болты изготавливают лишь из высокопрочных сталей 40X «селект», 35X2AФ, 30Х3МФ (легированных хромом, азотом, молибденом, ванадием). Применяют их в соединениях, которые работают на сдвиг. Наиболее часто используются болты диаметром 20, 24, 30 мм. Маркируют болты так: М20, М24, М30.

Анкерные (фундаментные) болты передают растягивающее усилие на фундамент. Диаметр анкерных болтов составляет 12...140 мм. Конструкция анкерных болтов должна обеспечивать их надежное закрепление в бетоне. Для изготовления анкерных болтов используют сталь ВСт3кп2, 09Г2С, 10Г2С1.

В последнее время вместо заклепок в стальных конструкциях применяют высокопрочные болты и сварку. Это связано с необходимостью использовать для клепки специальное оборудование и высокой трудоемкостью таких соединений. Заклепки используют очень ограниченно, лишь при значительных динамических нагрузках. В зависимости от формы закладной головки различают заклепки с полукруглыми, полупотайными, потайными и повышенными головками (рис. 4.13, а-г). Заклепки устанавливают в отверстия, диаметр которых на 1,0...1,5 мм больше диаметра стержня заклепки.

Клепку выполняют клепальными молотками или скобами в горячем или холодном состоянии. При горячем методе заклепки нагревают до 1000...1100 ^оС устанавливают в отверстия, осаживают стержень до полного заполнения отверстия, а затем формируют замыкающую головку. Деформация заклепок осуществляется при высоких температурах, когда материал находится в пластическом состоянии. При охлаждении заклепка укорачивается, сжимая тем самым пакет. Как следствие, между соединяемыми элементами возникают существенные силы трения, которые улучшают работу соединения на сдвиг.

Листы профнастила соединяют между собой комбинированными заклепками диаметром 5 мм, которые дают возможность выполнять работы с одной стороны конструкции, при толщине пакета до 3 мм (рис. 4.13, д).

Рис. 4.13. Заклепки