На монтаже болтовые соединения производят болтами обычной прочности и высокопрочными. Болты обычной прочности бывают грубой, нормальной и повышенной точности. Болты нормальной и повышенной точности отличаются от болтов грубой точности более высоким качеством обработки поверхности, не влияющим на расчетные характеристики прочности соединения. Это обстоятельство необходимо учитывать, так как взаимозаменяемость болтов возможна.
Закрепить болтовые соединения профессионально
Продукты отверждаются между плотно прилегающими металлическими поверхностями с воздушной герметичностью и предотвращают независимое рыхление при ударах и вибрациях. Элементарным для долговечности машин является то, что установленные детали также выдерживают напряжения, такие как вибрация, тепловое расширение материалов, а также большие колебания температуры.
Задача для каждого механика состоит в том, чтобы предотвратить ослабление винта. Даже в случае микродвижений, вызванных расширением различных материалов, таких как сталь и алюминий, компоненты должны демонстрировать высокую прочность. В этом случае предусмотрены дополнительные винтовые крепежные устройства, которые предназначены для предотвращения ослабления винтового соединения с помощью внешних воздействий, таких как вибрация или коррозия нити. Однако механические винтовые замки могут быстро выйти из строя.
В соединениях на болтах обычной прочности усилия от одного элемента к другому передаются за счет работы кромок отверстий на смятие и стержня болта на срез. Различают соединения на высокопрочных болтах двух видов: сдвигоустойчивые и с несущими болтами.
В подготовку стыкуемых поверхностей входит, как всегда, их очистка от грязи, ржавчины, снега, льда, масла и пыли. Кроме того, необходимо спилить напильником или срубить зубилом заусенцы на кромках деталей и отверстий, а также тщательно выправить неровности, вмятины, погнутости деталей соединения, которые могли возникнуть во время транспортировки конструкций, при их погрузке или разгрузке. Без выполнения этих работ обеспечить плотное взаимное соприкосновение всех деталей стыка невозможно.
Технология восстановления монтажных соединений металлоконструкций, выполненных на заклепках, особенности выполнения болтозаклёпочных соединений
Если соединение не работает, винт, независимо от диаметра резьбы, растягивается в осевом направлении как упругая пружина во время затягивания. Он создает предварительное натяжение и / или усилие зажима посредством питательного напряжения, которое вызвано давлением фланца в резьбе и давлением поверхности, действующим на головку винта. Однако это соединение может выйти из строя, что может привести к независимому ослаблению винта и к утечкам, например, на трансмиссиях или блоках двигателей.
На объекте проектное расположение монтируемых элементов достигают совмещением всех отверстий с помощью проходных оправок, диаметр цилиндрической части которых должен быть на 0,2 мм меньше диаметра отверстий. С помощью кувалды оправку забивают в отверстия, при этом коническая часть упирается в кромки отверстий, которые по мере перемещения оправки в глубь пакета совмещаются. Часть отверстий (не менее 10%) должна быть заполнена пробками, которые служат для фиксации взаимного расположения соединяемых элементов и предупреждения их сдвига. Поэтому длина цилиндрической части пробки должна быть больше суммарной толщины всех деталей собираемого элемента (толщины пакета), а длина конической части обеспечивать только удобство установки пробки в отверстия. Когда пробки установлены, оправки можно извлечь.
Контроль болтовых соединений
Если, например, соленая вода или влажность проникают в нить, может возникнуть коррозия. Когда компонент разобран, винт может сломаться. Следует также проявлять осторожность при использовании разных материалов: коррозия может также возникнуть из-за гальванической коррозии. Это происходит, когда два разных металлических материала контактируют с электролитами, такими как, например, вода. При этом не благородный из двух материалов уничтожается.
Механические блокирующие приспособления, например вентиляторные диски или винты с ребрами или пилообразным фланцем, не гарантируют постоянного соединения. Даже если плавкий предохранитель правильно установлен и натянут, расширение обрабатываемых материалов может привести к сбою соединения из-за высоких температурных разностей в машине.
Стяжка пакета соединяемых деталей производится сборочными болтами, которые устанавливают в каждое третье отверстие, но не дальше, чем через 500 мм. Болты затягивают до отказа и после установки смежного болта дополнительно подтягивают.
Требуемая плотность собираемого пакета достигается только в том случае, если при установке каждого болта будет обеспечена возможность последовательного устранения неплотности в стыке. Часто это может быть достигнуто установкой болтов от центра стыка к краям. В определенных конструктивных решениях стыков такой порядок невозможен, тогда применяют иную систему установки болтов - от края к середине узла.
Защита от химических винтов: устойчивость к вибрациям и температуре. Надежным решением для постоянного закрепления резьбового соединения является использование анаэробных адгезивов. Химические винтовые предохранительные устройства, так называемые анаэробные адгезионные соединения, при использовании правильно имеют много преимуществ по сравнению с механической безопасностью. С одной стороны, предохранитель с анаэробными клеями делает соединение виброустойчивым и позволяет регулировать смещение винта.
Кроме того, зажимное устройство для винтов только затвердевает под воздействием воздуха и металлического контакта. Продукты правильно распределяются в потоке после правильного применения и, таким образом, заполняют нить. Таким образом, винтовое соединение устойчиво к вибрации, среде и температуре, но все еще может быть демонтировано. Он закрепляет и уплотняет в одном и предотвращает коррозию в резьбе. Клеи просты в обращении и экономичны в использовании. Кроме того, для всех размеров резьбы необходимо хранить только один продукт крепления винта.
Если очередность затяжки болтов неправильная, устранить неплотности невозможно, так как свободному горизонтальному перемещению стыковых элементов будут препятствовать силы трения от натяжения ранее поставленных болтов.
Обычно при сборке соединения неизбежна различная степень взаимного смещения отверстий, происходит это из-за неточности расположения отверстий. Такое смещение отверстий называется чернотой. Отверстия, выполненные на заводе-изготовителе на меньший диаметр, на монтажной площадке доводят до проектных размеров рассверливанием, одновременно ликвидируя тем самым черноту.
Это приводит к значительным преимуществам по сравнению с механическими элементами крепления. Правильный продукт для каждого требования. Существует три типа винтовых запорных устройств. Низкопрофильное винтовое запирающее устройство используется при использовании регулировочных, потайных и регулировочных винтов, а также для металлов, которые могут разрушаться при ослаблении винта, таких как алюминий или латунь. Отрывной момент намного выше, чем момент затяжки. Отрывной момент похож на момент затяжки или немного выше. . Уплотнение продукта, то есть равномерное распределение клея в нитке, имеет решающее значение для применения, прочности и длины винтов.
После рассверливания и прочистки отверстий, свободных от сборочных болтов, последние развинчивают, последовательно переставляют в подготовленные отверстия проектного диаметра и рассверливают освободившиеся отверстия. Тогда только приступают к постановке постоянных болтов.
Гайки постоянных и временных болтов завертывают ручными коликовыми ключами, обычными или трещоточными. Ключи с трещотками, имеющие рабочий ход только в одном направлении, удобнее, так как их не нужно снимать и переставлять после каждого поворота.
Чтобы получить оптимальную прочность, контактная поверхность должна быть полностью смочена продуктом. Эти варианты продукта имеют то преимущество, что их можно использовать «накладные расходы» во время сборки. Мощный и простой в использовании. Крепление винтовых соединений с помощью устройств для защиты от химических винтов прост, и очень мало учитывать: выбор правильного продукта и правильное применение являются решающими для обеспечения результата. Чтобы выбрать правильный продукт для правильного применения, сначала проверьте размер закрепляемой нити.
Отличительная особенность монтажных ключей в том, что они имеют с одной стороны зев для гайки определенного размера, а с другой коническую часть - колик, который служит оправкой при совмещении отверстий собираемых деталей или конструкций.
В сдвигоустойчивых соединениях не происходит взаимного смещения соединяемых элементов, действующие усилия воспринимают только силы трения, а сами болты непосредственного участия в передаче усилий не принимают. В этом состоит их принципиальное отличие от соединений с болтами нормальной и повышенной точности.
Другим фактором является материал, из которого сделаны винты или поверхности материала. В зависимости от применения, нагрузки и ситуации установки используется зажимное устройство с низким, средним или высоким проводом. Также наблюдайте температуры, которые влияют на резьбовое соединение.
Как избежать ошибок в приложении. Ошибки при применении запирающих винтов всегда присутствуют. Либо слишком мало используется, либо продукт применяется не в том месте. Если, например, должно быть закреплено слепое отверстие - отверстие с определенной глубиной, которое не прорывает металл, рекомендуется применять клей примерно посередине. Таким образом, жидкость может быть однородно распределена и затвердевать при ввинчивании винта. В сквозной нити клей наносят непосредственно на первый миллиметр выходной нити до того, как винт завинчивается.
В соединениях на несущих высокопрочных болтах наряду с силами трения в передаче усилий участвуют и сами болты, которые вступают в работу аналогично другим болтовым соединениям после того, как действующее усилие преодолеет силы трения, произойдет сдвижка соединяемых деталей, и гладкая часть стержня болта начнет контактировать с кромками отверстий соединенных деталей. Ввиду большой механической прочности болта несущую способность таких соединений лимитирует не срез стержня, а смятие отверстия. Из этого очевидна зависимость: чем больше толщина элементов пакета, тем большая нагрузка может быть воспринята болтом. Наличие двух факторов - трения и смятия кромки отверстия - повышает несущую способность болта в 1,5-2 раза по сравнению с болтом в сдвигоустойчивых соединениях и снижает соответственно число необходимых болтов и стоимость самого соединения.
Винт или гайку можно высвободить быстрым понижением температуры, так называемым ударным эффектом и небольшим сжатием компонентов, а также проникновением ползучего масла в резьбу. Спрей следует наносить в большом количестве, чтобы максимально использовать эффект усадки.
Рассчет болтового соединения
Вернон Крибл разработал систему задержки отверждения для уникального жидкого пластика: компоненты отвердителя, содержащиеся в герметизирующем материале, оставались неактивными до тех пор, пока они были в контакте с кислородом. Только при исключении кислорода произошло отверждение.
Как правило, на болтах грубой и нормальной точности собирают малоответственные конструкции - фонари, площадки, лестницы, неответственные связи; на болтах повышенной точности - все остальные конструкции, а на высокопрочных болтах - конструкции с тяжелым режимом работы. Примером использования высокопрочных болтов могут служить монтажные соединения подкрановых балок больших пролетов для мостовых кранов.
Длина болта: указывается в планах цехов или в соответствии с толщиной листа, от 1 до стандартной длины резьбы. Передача нагрузки на болты Они находятся под напряжением, сжатием, сдвигом и комбинацией напряжений. Прогиб составляет от 2 мм до 5 мм в зависимости от положения гайки на резьбовой части. Неисправность представлена переломом.
Другой возможный отказ возникает, когда нить прокатывается, как правило, оцинкованные болты. 3. На всех болтах принимается равномерное распределение напряжения, хотя на самом деле внешние болты приобретают большую нагрузку. Для конструкции учитывается сопротивление каждого болта 6 # = #, чтобы учитывать нерегулярное распределение сил.
Монтаж соединений на болтах обычной прочности состоит из следующих операций: подготовки стыкуемых поверхностей; совмещения отверстий под болты; стягивания пакета (соединяемых деталей стыка); рассверливания отверстия до проектного диаметра, если на заводе они были выполнены на меньший диаметр.
Болтовое монтажное соединение должно иметь не менее двух отверстий. В одно из них сначала вставляют колик ключа для совмещения другого отверстия, в которое устанавливают болт, и затягивают его. После этого ключ извлекают и в освободившееся отверстие вставляют второй болт. Для надежной работы болтового соединения гайки закручивают, создавая в болтах натяжение 1,7 МПа.
Конструкция болта состоит из оценки комбинаций растяжения и сдвиговой нагрузки, так что изнутри диаграммы взаимодействия. Требования к установке: - Не затягивайте болты. Никакой специальной подготовки поверхности не требуется. - Минимальный осмотр. Сопротивление дроблению Неисправность валика в полости болта или элемента под напряжением. Рассматривается отказ локального сдвигового блока.
Распределение дробящих напряжений на валике является сложным, для конструкции определяется среднее напряжение дробления. Этот предел предотвращает чрезмерное удлинение перфорации независимо от направления нагрузки. Критическая конструкция дробления типа скольжения Зависит от условий обслуживания или скольжения. Если используются удлиненные болты, скольжение может вызвать большие деформации, что приведет к разрушению конструкции. - Соединение может проскальзывать из-за циклической нагрузки или усталости. - В соединениях болтов плюс сварка болты не должны скользить, чтобы зарядиться. 13.
Под головки и гайки постоянных болтов обязательно ставят шайбы (не более двух под одну гайку и одной под головку). В местах примыкания головки или гайки к наклонным поверхностям ставят косые шайбы. Резьба болта должна находиться вне отверстия соединяемых элементов, а гладкая часть стержня не должна выступать из шайбы.
Обязательное требование: головки и гайки болтов должны плотно соприкасаться с плоскостями элементов конструкций. На каждом болте со стороны гайки должно оставаться не менее трех ниток с полным профилем резьбы.
Критерий проектирования. Скользящее является предельным состоянием сопротивления: - предотвращает проскальзывание при увеличенных нагрузках. - для предотвращения разрушения платины путем дробления. Проскальзывание является предельным состоянием обслуживания: - предотвращает проскальзывание из-за сервисных нагрузок - предотвращает отказ при сдвиге болтов при увеличении нагрузки. - для предотвращения разрушения платины путем дробления за счет увеличения нагрузки. Скользящие соединения более дорогие, чем дробление, поскольку они требуют больше болтов и более длительной длины соединения, увеличения затрат на рабочую силу за установку, подготовку и осмотр.
Проверка качества затяжки болтов проводится простукиванием их молотком массой 0,3-0,4 кг. Если болт дрожит или смещается, значит, он затянут плохо. Плотность затяжки деталей проверяют щупом толщиной 0,3 мм, который не должен входить между собранными деталями более чем на 20 мм.
Монтажное соединение на высокопрочных болтах имеет некоторые особенности, связанные с подготовкой соединяемых поверхностей под стыковку и способом натяжения болтов.
Сопротивление конструкции для скольжения. Устойчивость к скольжению болта. Одним из важных аспектов в конструкции конструкционных элементов является дизайн их соединений. У дизайнера есть несколько способов соединения металлических деталей. Проектирование диафрагм и плит Плиты в одном направлении Плиты.
Описание проблемы 2. Курс сопротивления материалов и расчет структур. Соединения в металлических конструкциях являются трудоемкими как по конструкции, так и по конструкции. Армирующая сталь в работе Армирующая сталь - это та, которая помещается для поглощения и противодействия усилиям, вызванным нагрузками и объемными изменениями температуры, и которая остается внутри массы.
В условиях стройплощадки соединяемые поверхности подготовляют газопламенной очисткой или обработкой стальными щетками.
Огневую очистку производят специальными многопламенными горелками. Благодаря высокой температуре пламени (до 1800°С) происходят быстрое нагревание и температурная деформация поверхностного слоя обрабатываемой детали, в результате чего окалина и ржавчина отслаиваются, грязь и жир сгорают.
Курс: Еврокод 3 Модуль 4: Еврокод для нулевых структур Разработка транснационального предложения Урок 10: Сводная информация: Сила растяжения получается из предположения, что раздел. Во время операции складывания. Армирование в стенах Основными опорными элементами дома являются в основном стены, которые выполнены из кирпичной кладки, т.е. размещены сплошные или полые кусочки, заклеенные раствором.
Введение В этой главе мы предлагаем набор таблиц, которые позволяют нам с некоторой гибкостью и простым способом структурировать системы пола и потолка, внешние и внутренние стены. Свойства конструкционных материалов оказывают существенное влияние на поведение структуры, которую они образуют. Укажите подходящий алюминиевый сплав для круглого стержня диаметром 10 мм. При наличии прямой статической тяговой силы 8, 50 кн. Прямоугольный стержень с секцией.
Поверхности, обработанные огневым способом, очищают от продуктов сгорания и отслоившейся окалины стальными щетками и чистой ветошью, после чего приступают к сборке соединения. Разрывы во времени между окончанием подготовки и установкой болтов не должны превышать 4-6 ч, так как с увеличением времени снижается надежность контакта обработанных поверхностей.
Перед постановкой болты и гайки помещают в решетчатую тару и опускают в кипящую воду для очистки от заводской консервирующей смазки, затем - в ванну со смесью 15% минерального масла и 85% бензина.
Надежная работа соединений на высокопрочных болтах может быть обеспечена только при стабильном натяжении всех болтов. В условиях монтажной площадки определение усилия натяжения практически невозможно, поэтому принята методика косвенной оценки усилия натяжения через величину крутящего момента М кр, который необходимо приложить к гайке для получения заданного натяжения болта.
Зависимость между крутящим моментом и натяжением болта Р определяется зависимостью
где k - коэффициент закручивания болта; d - номинальный диаметр болта, м.
Значение коэффициента закручивания зависит от качества болтов, гаек и шайб и в среднем составляет 0,14-0,22.
Натяжение по крутящему моменту выполняют сначала гайковертом на 70-80% проектного усилия с последующей затяжкой динамометрическим ключом.
Конструкции ключей можно разделить на два типа: индикаторные и предельного момента. Индикаторные ключи показывают величину прикладываемого момента, а ключи предельного момента срабатывают при достижении крутящим моментом заданной величины.
На конце рукоятки индикаторного ключа закреплена головка с закрытым зевом. К головке приварена планка с неподвижным язычком прямоугольного сечения. Между рукояткой ключа и язычком есть зазор 2-3 мм, благодаря которому при изгибе рукоятки язычок остается неподвижным. К рукоятке ключа жестко прикреплен индикатор часового типа, измерительный стержень которого касается язычка. При завертывании гайки рукоятка ключа под действием усилия, приложенного к ее концу, изгибается, в результате чего уменьшается расстояние между верхней кромкой рукоятки и язычком. Изменение этого расстояния на 1 мм фиксирует индикатор с ценой деления 0,01 мм. Зависимость между крутящим моментом и показаниями индикатора определяют по тарировочному устройству или тарировочному графику.
Требования к качеству затяжки болтов. Специфика соединений на высокопрочных болтах требует тщательного контроля усилия натяжения болтов. Выборочной проверке подлежат 25% болтов в соединении, а при их количестве 5 шт. и менее контролируют все болты. Отклонение фактического крутящего момента от расчетного не должно превышать 0+20%.
При обнаружении хотя бы одного болта, натяжение которого не отвечает указанному требованию, контролю подлежат все болты в соединении, и натяжение каждого должно быть доведено до требуемой величины. Результаты проверки регистрируют в журнале установки высокопрочных болтов.
Помимо проверки фактического натяжения болтов тарированными ручными ключами или по углу поворота контроль осуществляют проверкой плотности пакета щупом толщиной 0,05 мм, который не должен проникать вглубь пакета против установленных высокопрочных болтов. После контроля головки болтов окрашивают.
При монтаже конструкций на болтовых соединениях , применяются болты обычной прочности и высокопрочные.
Болты обычной прочности изготавливают трех видов - грубой, нормальной и повышенной точности. Отличия характеризуются лишь качеством изготовления, прочность материала остается неизменной. Это позволяет использовать все подвиды болтов обычной прочности взаимозаменяемо.
Высокопрочные болты используются в соединениях характеризующихся сдвигоустойчивостью, а так же в соединениях с несущими болтами.
Рассчет болтового соединения
Рассчет болтового соединения заключается в подборе оптимального количества болтов заданного диаметра, или в определении диаметра болта а также толщины стягиваемых болтом элементов. В сдвигоустойчивых соединениях болты рассчитываются на растягивающее усилие, необходимое для стягивания пакета и обеспечения достаточной величины силы трения между пластинами пакета. Эта сила трения препятствует смещению пластин, и болт работает только на растяжение.
Рассчет болтового соединения с несущими болтами предполагает работу тела болта на срез при смещении пластин, а так же работу кромок пластин на смятие. Исходя из расчета болтов на срез определя количество и диаметр болтов. Рассчитывая пластины пакета на смятие, определяется толщина пластин пакета.
Подготовка и затяжка болтовых соединений
Перед устройством болтовых соединений, скрепляемые детали подготавливают. Очищают от пыли, грязи, ржавчины, льда. Шлифуют кромки отверстий и пластин от заусенцев, чтобы пластины примыкали плотно по всей площади.
После контроля и зачистки деталей болтового соединения, производят совмещение отверстий под болты и их фиксацию. Для более точного совмещения отверстий используется проходная оправка. Это специальный стержень диаметром на 0,2 мм меньше диаметра болтового отверстия, выполненный с одной стороны в виде конуса. Проходную оправку вставляют в отверстие и забивают кувалдой. После этого совмещенное отверстие фиксируют пробкой - гладким стальным стержнем.
Затяжка болтовых соединений должна обеспечить плотность пакета. Это достигается соблюдением последовательности затяжки болтов по проекту. В большинстве случаев, болты в соединении затягивают от центра к краям. В этом случае, пластины в поцессе затяжки могут перемещаться к краям относительно друг друга. Этим достигается плотность пакета пластин.
При , неизбежна разбежка между отверстиями в смежных пластинах. Поэтому, в таких конструкциях отверстия выполняются меньшего диаметра. После совмещения отверстий, они рассверливаются по месту под необходимый диаметр болтов.
Затяжку болтов выполняют специальными торировочными ключами. Они позволяют контролировать момент затяжки болтовых соединений . Ключи с трещотками устроены таким образом, что при достижении усилия момента затяжки определенного значения, срабатывает трещотка и перетяжка невозможна. В то же время, монтажник знает о том что болт затянут как нужно.
Другой тип - ключи с индикаторами. Они имеют прибор со шкалой, показывающий величину момента затяжки болта или позволяющий рассчитать эту величину на основе его показаний.
Контроль болтовых соединений
Надежность сдвигоустойчивых соединений зависит от качества затяжки болтов. Поэтому перед приемкой конструкций производится контроль болтовых соединений. Проверяется момент затяжки у 1/4 части всех болтов в узле. Если количество болтов в соединении менее 6 штук, проверяются все болты.
Если при проверке обнаружен хотя бы один болт недотянутый на 1/5 требуемого усилия - контролю подлежат все болты соединения. Недотянутые болты затягивают. После затяжки и контроля, головки болтов окрашивают.
- при монтаже.
