10.Расчет и конструирование соединений с обыкновенными болтами.

Работа и расчет на сдвиг при действии статической нагрузки

Расчет - по виду разрушения соединения по срезу болта или по смятию поверхно­сти отверстия:

Расчетное усилие, воспринимаемое одним болтом

по срезу:

Rср — коэффициент условий работы соединения.

Для болтов грубой и нормальной точности в многоболтовом со­единении уб=0,9, для болтов повышенной точности уб=1; A=пd²/4 — площадь сече­ния болта по ненарезной части, d — диаметр стержня болта; nср — число расчетных срезов одного болта;

Расчетное усилие, воспринимаемое одним болтом по смятию элементов:

Σt—наименьшая суммарная толщина эле­ментов.

Число болтов при сдвигающей силе N, при­ложенной к центру тяжести соединения,

где Nmin — меньшее из значений расчетного усилия для одного болта,

у — коэф условий работы.

Работа и расчет соединений на растяжение

В фундаментных болтах усилие, од­ного болта

где Rр— расчетное сопротивление болтов растяжению.

Необходимое количество болтов:

11. Особенности работы и расчета соединения с высокопрочными болтами.

Силы стягивания настолько велики, что силы трения полностью вос­принимают сдвигающие силы и все соединение работает упруго (в).

Cила натяже­ния болта (расчетное усилие болта на растяжение).

Расчетное сдвигающее усилие стянутых элементов одним высокопрочным болтом

_где наименьшее временное сопротивление материала болта разрыву; Ант — площадь сечения болта нетто; уб — ко­эффициент условий работы болтового соединения = 1; мю — коэффициент трения; yн — коэффициент на­дежности;

k — число расчетных плоскостей трения одного болта.

Необходимое для передачи сдвигающей силы число болтов:

Расчет элементов с высокопрочными болтами = без упругопластической работы (в), т. е. при Y=l.

Ослабление отверстиями учитывается частично, так как часть сдвигающего усилия воспринимается трением соединяемых поверхностей, находящихся вне места ослабления сечения отверстиями.

12. Балки и балочные конструкции, их достоинства и недостатки. Области применения балочных конструкций. Конструктивные формы балок.

Балки - простейший элемент, работающий на изгиб. Применяют в граждан­ских, общественных и промышленных зданий, в площадках, перекрытиях, мостах, эстакадах, в виде подкрановых балок.

Простота конструк­ции изготовления и надежность.

До 15—20 м рациональны сплошные балки. Сплошные = коробчатое сечение.

Пролеты сплошных балок до­стигают 200 м.

Основной тип двутавр - хорошая работа на касательные на­пряжения = стенка тонкая.

Балки двутаврового и швеллерного сечения, прокатные (при малых моментах) или составные — сварные, болтовые или клепаные.

В строительстве = тонкостенные балки, из гнутых профилей, прессованные, составные из алюминиевых сплавов, бистальные балки (сваренные из двух марок стали) и балки предварительно напряженные.

Чаще применяются балки однопролетные, разрезные - просты в изготовлении и удобны для монтажа. Но по расходу металла они менее выгодны, чем неразрезные и консольные. Неразрез­ные балки более экономичны по материалу, обла­дают большой чувствительностью к изменениям температуры и осадкам опор. Примене­ние их — сравнительно редкое.