Видео:Болтовые и заклепочные соединения | Расчет, применение, нагрузкиСкачать

Пособие к СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83 по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений Часть 2

3.16. Расчетные сопротивления металла болтов растяжению R ba следует принимать по табл. 60 прил. 2 СНиП II-23-81.

3.17. Диаметры, площади сечения болтов по резьбе и расчетные сопротивления разрыву следует принимать по табл. 3.

Расчетное усилие на болт, МН (тс), при марке стали

резьбы A sa , см 2

П р и м е ч а н и е. Расчетные площади определены по СТ СЭВ 182-75.

3.18. Площадь поперечного сечения болтов по резьбе А sa следует определять по формуле

, (86)

где Р — расчетная нагрузка, действующая на болт;

R ba — расчетное сопротивление материала болта.

3.19. Для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы (черт. 22), величина расчетной нагрузки Р, приходящаяся на один болт, определяется по формуле

P = (0,5 N — M/h) / n , (87)

где N, М — соответственно продольная сила и изгибающий момент в сквозной колонне;

h — расстояние между осями ветвей сквозной стальной колонны;

n — число болтов крепления ветви.

Черт. 22. Схема сквозной стальной колонны

1 — анкерный болт

3.20. Для баз стальных колонн сплошного типа (черт. 23) величина расчетной нагрузки, приходящаяся на растянутые болты, определяется в соответствии с указаниями п. 3.20, с формулами (38), (39) СНиП 2.03.01-84 для внецентренно сжатых железобетонных элементов прямоугольного сечения.

Черт. 23. Расчетная схема для определения усилий в анкерных болтах стальной колонны сплошного тина

1 — анкерный болт

Расчетное усилие Р в анкерном болте рекомендуется определять по формуле

P = (R b b b x — N) / n , (88)

где R b — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию с учетом коэффициентов g b2 , g b3 , g b9 ;

b b — ширина опорной плиты базы колонны;

N — продольная сила в колонне;

n — число растянутых болтов, расположенных с одной стороны базы колонны;

х — высота сжатой зоны бетона под опорной плитой базы колонны, определяемая по формуле

х = 0,5 (l a + l b ) — , (89)

где l a — расстояние между анкерами (см. черт. 23);

l b , b b — соответственно длина и ширина опорной плиты;

— эксцентриситет продольной силы.

Высота сжатой зоны х ограничивается условием

х / l a £ x R , (90)

При расчете коэффициента условий работы g b2

3.21. Все болты должны быть затянуты на величину предварительной затяжки V, которую необходимо принимать равной V = 0,75 Р.

3.22. Болты следует затягивать, как правило, с контролем величины крутящего момента М, значение которого следует определять по формуле

где V — усилие затяжки, определяемое по п. 3.21;

x — коэффициент, учитывающий геометрические размеры резьбы, трение на торце гайки и в резьбе, принимается по прил. 6.

3.23. Сдвигающую силу от стальной колонны на фундамент допускается передавать через силу трения, возникающую под опорной плитой базы колонны от действия сжимающей продольной силы с учетом усилий затяжки болтов.

Для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы под ветви колонны, сдвигающая сила Q, действующая в плоскости изгибающего момента, воспринимается силой трения под сжатой ветвью колонны и определяется по формуле

Q £ f (0,5 N + M / h) , (93)

где f — коэффициент трения, равный 0,25.

Для стальных колонн сплошного типа, а также для сквозных колонн при действии сдвигающей силы из плоскости изгибающего момента, сдвигающая сила воспринимается трением от силы затяжки болтов и определяется по формуле

Q £ f (0,25 n A sa R ba + N) , (94)

где n — число болтов крепления сжатой ветви для сквозной колонны или (для колонны сплошного типа) число сжатых болтов, расположенных с одной стороны базы колонны;

N — минимальная продольная сжимающая сила, соответствующая нагрузкам, по которым определяется сдвигающая сила.

Если условия (91) и (92) не удовлетворяются, требуется предусмотреть передачу сдвигающей силы от стальной колонны на фундамент с помощью упорных элементов, заделанных и тело фундамента.

СБОРНО-МОНОЛИТНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ
СТАЛЬНЫХ КОЛОНН

3.24. Сборно-монолитные фундаменты, рекомендуемые для применения в строительстве, показаны на черт. 4, 5 (см. п. 1.4).

Эти фундаменты могут быть использованы под стальные колонны прокатных цехов.

3.25. Особенностью рамных двухветвевых подколонников (см. черт. 4) является способ сопряжения стоек с оголовком.

Для зданий без подвала рамные двухветвевые подколонники рекомендуется выполнять с жестким сопряжением стоек с оголовком. В зданиях с подвалом (при увеличенном разносе стоек подколонника для опирания на них конструкций подвала без консолей, см. черт. 4, б) оголовок подколонника не полностью опирается на стойки подколонника, образуя с ними условное шарнирное соединение, и включается в работу на поперечную силу и изгиб.

Расчет рамного двухветвевого подколонника дан в примере 3.

3.26. Особенностями сборно-монолитных фундаментов, состоящих из монолитной плитной части, сборных вертикальных плит, устанавливаемых по коротким, наиболее нагруженным сторонам фундамента, и бетонного заполнения между плитами (см. черт. 5), являются:

применение сборных плит, включающих всю вертикальную арматуру подколонника и являющихся элементами несъемной опалубки и опорами кондукторов для установки анкерных болтов;

обеспечение совместной работы сборного и монолитного бетонов.

3.27. Сборные элементы подколонника могут выполняться в виде плоских или ребристых плит, устанавливаемых в стаканы плитной части фундамента.

При необходимости армирования всех граней подколонника арматурные сетки устанавливаются в монолитном бетоне.

3.28. Совместная работа сборных элементов с монолитным бетоном подколонника обеспечивается петлевыми арматурными выпусками, шероховатостью поверхности, поперечными и продольными ребрами (при наличии) .

Для связи плоских сборных элементов с плитной частью фундамента в сборных элементах в пределах стакана предусматриваются шпонки (черт. 24).

Черт. 24. Сопряжение сборных элементов с монолитной частью
сборно-монолитного фундамента

3.29. Расчет сборно-монолитных подколонников на эксплуатационные нагрузки рекомендуется производить как для внецентренно сжатых бетонных или железобетонных элементов без учета сжатой арматуры.

Проверка прочности внецентренно сжатого бетонного подколонника, когда растянутая арматура для расчета не требуется, выполняется из условия

N £ b R bm (x + D R b t / R bm ) , (95)

где t — толщина сборной плиты;

D R b = R b — R bm ,

здесь R b , R bm — расчетные сопротивления бетона соответственно сборной и монолитной частям сечения.

Высота сжатой зоны определяется по формуле

x = x e + , (96)

где x e = 0,5 l cf — e ³ 0,05 l cf .

Если x e 0,5 t , то х = 2х е .

Площадь сечения необходимой растянутой арматуры во внецентренно сжатом железобетонном подколоннике А s определяется по формуле

N + R s A s = R bm b cf x + D R b b cf l cf , (97)

A s = (R bm b cf x + D R b b cf l cf — N) / R s . (98)

Высота сжатой зоны определяется по формуле

x = l 0,cf — , (99)

где l 0,cf = l cf — 0,5t ; e a = e + 0,5 (l cf — t) .

Если x t, то x = l 0,cf — . (100)

3.30. Сборные элементы, кроме того, необходимо рассчитывать на монтажные нагрузки, а также на случай транспортировки.

3.31. Для обеспечения совместной работы сборных плит с монолитным бетоном количество поперечной арматуры (выпусков) необходимо назначать из условия

A sw ³ g c b S R bt / R sw , (101)

где A w — площадь сечения одного ряда арматурных выпусков (петель или стержней) в горизонтальной плоскости;

g c — коэффициент условия работы, принимается равным 0,35 для необработанной (незаглаженной) поверхности и 0,3 — для поверхности, специально обработанной щетками, с втопленным щебнем, имеющей насечки или шпонки. Для поверхности сборных плит, формуемых на металлическом поддоне, g c = 0,6, на деревянном поддоне g c = 0,45;

b — ширина сборной плиты;

S — расстояние между рядами выпусков но высоте, принимается не более 8t;

R bt — расчетное сопротивление монолитного бетона растяжению;

R sw — расчетное сопротивление металла выпусков растяжению принимается равным 147 МПа (1500 кгс/см 2 ) для арматуры класса А-I и 176 МПа (1800 кгс/см 2 ) для арматуры класса А-II.

Минимальный процент поперечного армирования (число выпусков) должен быть равен 0,15, т.е.

m = A sw × 100 / bS = 0,15 % . (102)

В верхней части сборных плит необходимо предусматривать не менее двух рядов стержневых или одни ряд петлевых выпусков, объединенных горизонтальными сетками (не менее двух) косвенного армирования, размещенными в монолитном бетоне.

3.32. Глубина заделки d с сборных элементов в стаканы монолитной плитной части фундамента определяется по конструктивным соображениям исходя из выполнения длины анкеровки растянутых стержней арматуры (см. п. 4.10), а также из условий сцепления бетона замоноличивания с бетоном стенок стакана и с бетоном сборных плит с учетом шпонок в плитах:

N p = 2d p (b p + l p ) R an ¢ ; (103)

N p = 2d c (t + b cf ) R an ¢¢ + T . (104)

В формулах (103) и (104):

d p , b p , l p — соответственно глубина, ширина и длина стакана;

R an ‘ = 0,18 R bt ; (105)

R an ¢¢ = 0,2 R bt , (106)

где R bt — расчетное сопротивление бетона замоноличивания осевому растяжению;

Т — сдвигающая сила, воспринимаемая шпонками, принимаемая по наименьшему из значений:

T = d R bm l n ; (107)

T = 2h R bt l n, (108)

где d , l, h — соответственно глубина, длина и высота шпонки;

R bm — расчетное сопротивление бетона замоноличивания осевому сжатию;

n — число шпонок (не более трех).

4. КОНСТРУКТИВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ

МАТЕРИАЛЫ

4.1.* Для монолитных железобетонных фундаментов следует применять тяжелый бетон классов по прочности В12,5 и В15 на сжатие, при соответствующем обосновании допускается применение бетона класса В20.

Для замоноличивания колонн в стакане применяется бетон класса не ниже В12,5. Бетон подготовки под подошвой фундамента принимается класса В3,5.

4.2. Для армирования фундаментов рекомендуется применять горячекатаную арматуру периодического профиля класса А-III по ГОСТ 5781-82. Для слабонагруженных сечений, где прочность арматуры используется не полностью (конструктивные сетки армирования подколонника, сетки косвенного армирования дна стакана и т.п.), а также в тех случаях, когда прочность арматуры класса А-III не используется полностью из-за ограничения по раскрытию трещин, допускается применять арматуру классов A-II по ГОСТ 5781-82 и Вр-I по ГОСТ 6727-80.

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ ФУНДАМЕНТОВ

4.3. Монолитные фундаменты рекомендуется проектировать ступенчатого типа, плитная часть которых имеет от одной до трех ступеней.

4.4. Все размеры фундамента следует принимать кратными 300 мм (3 М в соответствии с ГОСТ 23478-79) из условия их изготовления с применением инвентарной щитовой опалубки.

При соответствующем обосновании в случае массового применения или для отдельных индивидуальных фундаментов разрешается принимать размеры, кратные 100 мм в соответствии с ГОСТ 23477-79.

4.5. При центральной нагрузке подошву фундамента следует принимать квадратной.

При внецентренной нагрузке, соответствующей основному варианту нагружения, подошву рекомендуется принимать прямоугольной с соотношением сторон не менее 0,6.

4.6. Высота фундамента h назначается с учетом глубины заложения подошвы и уровня обреза фундамента. Обрез фундамента железобетонных колонн зданий следует принимать, как правило, на отметке 0,15 для обеспечения условий выполнения работ нулевого цикла.

4.7. Рекомендуемые размеры сечений подколонников, высот фундаментов и плитной части, а также подошвы приведены в табл. 4.

Модульные размеры фундамента, м, при модуле, равном 0,3

Видео:Математика это не ИсламСкачать

Площадь сечения болта

Болт — это крепёжное изделие в виде стержня с наружной резьбой, как правило, с шестигранной головкой под гаечный ключ, образующее соединение при помощи гайки или иного резьбового отверстия.

Сечение болта — это изображение фигуры, образованной рассечением болта плоскостью в поперечном направлении.

Формула для расчета площади поперечного сечения болта:

S = π * d 2 / 4, где

d — диаметр болта.

Быстро выполнить эту математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета площади поперечного сечения болта, если известен диаметр болта. С помощью этого калькулятора вы в один клик сможете рассчитать площадь сечения болта.

Видео:Что означают ЦИФРЫ на шляпке болта?Скачать

Расчет и конструирование болтовых соединений

Работа на сдвиг является основным видом работы болтовых со­единений. При этом обычные болты (грубой, нормальной и повы­шенной точности) работают на срез, а стенки отверстий в соединя­емых элементах — на смятие (рисунки ниже).

Болты 1 и 2-й групп при сплачивании работают на срез и смя­тие. Распределение продольной силы N, проходящей через центр тяжести соединения, между болтами принимается равномерным. Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом из условия прочности срезу, определяется по формуле

расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом на смятие:

при действии внешней силы, направленной параллельно продоль­ной оси болтов их работа происходит на растяжение (рисунок ниже). Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом при работе на растяжение:

Видео:Подбор швеллера и двутавра. СопроматСкачать

Схема работы обычных болтов

а — односрсзнос соединение; 6 — двухсрсзнос соединение; в — на растяжение; 1 — плоскость среза; 2 — смятие стенок отверстий

В формулах ниже R_bs, R_bp, R_bt — расчетные сопротивле­ния болтовых соединений срезу, смятию и растяжению (приведены в таблице); d— наружный диаметр болта; А = πd 2 / 4 — рас­четная площадь сечения стержня болта; А_Ьn — площадь сечения бол­та нетто (по резьбе), таблица ниже; ∑t — наименьшая суммарная тол­щина элементов, сминаемых в одном направлении; n_s — число рас­четных срезов одного болта; γ_b— коэффициент условий работы соединений, принимаемый по таблице СНиП, для болтов грубой и нор­мальной точности в многоболтовом соединении γ_b = 0,9, для болтов повышенной точности γ_b = 1,0.

Видео:Сдвиговое запаздываниеСкачать

Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов

Расчетное сопротивление, МПа, болтов классов

🔥 Видео

Какой вес выдержат болты разного класса прочностиСкачать

2.2 Расчет группы болтов.Скачать

Длина резьбы, исполнения, класс прочности, маркировка болтов и шпилек для фланцев / ОНИКССкачать

9 класс, 24 урок, Формулы для вычисления площади правильного многоугольника, его стороныСкачать

Как быстро рассчитать момент затяжки болтаСкачать

Расчёт анкерных болтов по СП43Скачать

Какой болт круче? На что влияет класс прочности. КраштестСкачать

Подбор сечения балкиСкачать

Как рассчитать момент затяжки для болтов фланцевого соединенияСкачать

Болты Ч-3Скачать

КиР Расчет фланцевСкачать

Нержавейка или оцинковка — что прочнее? Испытание болтовСкачать

Что это за "магические" цифры на болтах.Скачать

Диаметры труб: 1/4, 3/8, 1/2, 3/4 и т. д. Дюймы и миллиметрыСкачать

Контур заземления. Все тонкости монтажа + нормы и правилаСкачать