- •1.1.Металеві конструкції та їх використання в інженерних спорудах.
- •1.2. Коротка історія розвитку металоконструкцій
- •1.3. Основні принципи проектування металевих конструкцій
- •1.4. Організація проектування металевих конструкцій
- •1.5. Матеріали для металевих конструкцій Сталі. Склад сталей
- •Марки сталей.
- •Вибір сталей для мк.
- •Основні фізико-механічні властивості будівельних сталей.
- •Робота сталі на розтяг.
- •1.6. Корозія металевих конструкцій та методи боротьби з нею
- •1.7.Сортамент сталі
- •Листова сталь Поділяється на тонколистову, товстолистову та універсальну.
- •А. Гарячокатані профілі
- •Б. Гнуті профілі
- •1.8.Сортамент алюмінієвих сплавів
- •Лекція іі. Основні положення розрахунку мк
- •2.1. Навантаження на мк. Класифікація навантажень залежно від тривалості дії
- •2.2. Розрахункові значення навантаження. Коефіцієнти надійності за навантаженням
- •2.3. Сполучення навантажень. Коефіцієнти сполучень
- •2.4. Нормативні та розрахункові опори матеріалів
- •2.5. Метод розрахунку конструкцій за граничними станами
- •2.6. Суть розрахунку конструкцій за граничними станами
- •Лекція ііі. Розрахунок елементів мк на основні види опору
- •3.1. Розрахунок центрально розтягнутих елементів
- •3.2. Розрахунок центрально стиснутих елементів
- •3.3. Розрахунок згинальних елементів
- •Лекція іv. З’єднання в металевих конструкціях
- •4.1. Переваги та недоліки зварювання. Види зварювання в будівництві
- •4.2. Класифікація зварних швів
- •4.3. Типи зварних з’єднань
- •4.4. Розрахунок стикових швів при різних напружених станах з’єднань
- •4.5. Розрахунок кутових швів. Геометричні характеристики швів
- •4.6. Болтові з'єднання. Загальна характеристика
- •4.7. Розрахунок болтових з'єднань на звичайних болтах
- •4.8. Позначення та розміщення болтів в з'єднанні.
- •Лекція V. Балки та балочні конструкції
- •5.1. Загальна характеристика балок
- •5.2. Типи балок
- •5.3. Компоновка балочних кліток
- •5.4. Розрахунок плоского стального настилу
- •5.5. Загальні положення розрахунку балок
- •5.6. Розрахунок прокатних балок
- •Лекція vі. Проектування складених балок. Компоновка поперечного перерізу, забезпечення місцевої стійкості, опорні частини, стики балок
- •6.1. Розрахунок складених балок
- •6.2. Компоновка поперечного перерізу
- •IX , Iy , Wx , Sx, Sf (статичний момент одного поясу відносно осі х-х).
- •6.3. Зміна перерізу по довжині балки
- •6.4. Перевірка та забезпечення місцевої стійкості елементів складеної зварної балки
- •А. Стиснутий пояс
- •6.4. З'єднання поясів зі стінкою в зварних складених балках
- •6.5. Опорні частини балок
- •6.6. Стики балок
- •А. Заводські стики
- •Б. Монтажні стики
4.6. Болтові з'єднання. Загальна характеристика
Болтові з'єднання використовують під час монтажу конструкцій, а також в конструкціях, які сприймають динамічні навантаження.
Переваги перед зварюванням:
-
зручність та простота постановки болтів;
-
виконання з'єднання не потребує спеціального обладнання.
Недоліки:
-
підвищена металомісткість завдяки необхідності застосування допоміжних елементів (див. складену балку);
-
послаблення перерізів отворами під болти;
-
підвищена деформативність з'єднання.
За принципом роботи з'єднання поділяють на 2 види:
-
на звичайних болтах:
-
грубої точності (клас точності С);
-
нормальної точності (клас точності В);
-
підвищеної точності (клас точності А);
-
на високоміцних болтах.
Для болтів грубої і нормальної точності, а також високоміцних болтів діаметри отворів на 2…3 мм більші від діаметру болтів. Для болтів підвищеної точності діаметри отворів відрізняються не більше, ніж на +0,3 мм від діаметру болта.
К онструкція болта:
4.7. Розрахунок болтових з'єднань на звичайних болтах
Зусилля в з'єднанні може бути спрямоване як вздовж стержня болта, так і поперек. Якщо зусилля, що діє в з'єднанні, спрямоване перпендикулярно до осі стержня болта, то таке з'єднання працює на зсув. Взаємному зсуву елементів перешкоджають болти.
П окажемо початковий стан з'єднання:
Після прикладання зусилля зсуву:
Таке з'єднання працює на зсув і розраховується на зріз і зминання. При цьому болти працюють на зріз, а з'єднувальні елементи – на зминання. Зріз болтів відбувається на межі з'єднуваних елементів (по площині зрізу).
Р озрахунками визначають розрахункові зусилля, які можуть бути сприйняті одним болтом:
- при роботі з'єднання на зріз Nb = Rbs· b· Ab· ns ;
- при роботі з'єднання на зминання Nb = Rbр· b· d· t ,
де Nb – розрахункове зусилля, яке сприймається одним болтом;
Rbs – розрахунковий опір болта зрізу; залежить від класу міцності болта.
Болти поділяють на 7 класів міцності: 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 8.8; 9.10. Перше число, помножене на 100 – межа міцності болта (МПа). Друге число – відношення межі текучості до межі міцності, помножене на 10. Добуток чисел, помножений на 10 – межа текучості болта (МПа).
Rbs визначається за СНиП (табл. 58);
Rbp – розрахунковий опір болтових з'єднань зминанню; залежить від класу точності болта і межі міцності з'єднуваних елементів Run (табл. 59);
b – коефіцієнт умов роботи болтового з'єднання (табл.35);
Ab – площа перерізу стержня болта (табл.62), або
d2
Ab= ;
4
d – зовнішній діаметр стержня болта (табл.62);
ns – кількість площин зрізу одного болта: ns= n-1 (n – кількість з'єднуваних елементів);
t – мінімальна сумарна товщина елементів, які зминаються в одному напрямку;
Якщо зусилля, що діє на з'єднання, спрямоване паралельно поздовжній осі болтів, то вони працюють на розтяг.
Nb = Rbt· Abn ,
де Rbt – розрахунковий опір болта розтягу; залежить від класу міцності болта (табл.58);
Abn – площа перерізу болта “нетто” (табл. 62).
Необхідна кількість болтів в з'єднанні при його роботі на зсув або на розтяг:
N
n = ,
Nb, min · c
де N – зусилля, що діє на з'єднання;
Nb, min – мінімальне значення розрахункового зусилля для одного болта.