Расчет монтажного стыка пояса балки на высокопрочных болтах

Цель: Проверка режима расчета фрикционных болтовых соединений

Задача: Проверить монтажный стык поясов составной двутавровой балки на высокопрочных болтах.

Источник: Металлические конструкции: учебник для студ. Учреждений высш. проф. Образования / [Ю. И. Кудишин, Е. И. Беленя, В. С. Игнатьева и др.]; под. Ред. Ю. И. Кудишина. - 13-е изд., испр. - М. : Издательский центр "Академия", 2011. С 216.

Соответствие нормативным документам: СНиП II-23-81*, СП 16.13330, ДБН В.2.6-163:2010.

Имя файла с исходными данными:

2.3.sav;
отчет — Kristall2.3.doc

Исходные данные из источника:

N = 3003 кН	Усилие среза;
R_y = 240 МПа	Сталь марки C245; Сечение пояса балки: 530×25 мм;
R_bun = 110 кН/см²	Болты высокопрочные 40Х «селект»; Диаметр болтов 24 мм, диаметр отверстий 27 мм;
γ_c = 1	Коэффициент условий работы;
γ_b = 1	Коэффициент условий работы фрикционного соединения; Обработка поверхностей – газопламенная без консервации;
μ = 0,42	Коэффициент трения;
γ_h = 1,12	Контроль натяжения – по моменту закручивания.

Параметры КРИСТАЛЛ:

Сталь: C245

Коэффициент надежности по ответственности	1
Коэффициент условий работы	1
Коэффициент условий работы соединяемых элементов	1

Диаметр болтов 24 мм
Сталь: 40Х "селект"
Чернота 3 мм
Способ очистки соединяемых поверхностей: Газопламенный двух поверхностей без консервации

Тип	Параметры
	m = 3 n = 3 a = 70 мм b = 125 мм c = 50 мм t = 16 мм t₀ = 24 мм

Тип

Параметры

m = 3
n = 3
a = 70 мм
b = 125 мм
c = 50 мм
t = 16 мм
t₀ = 24 мм

Усилия:
N = 3003 кН
M = 0 кНм
Q = 0 кН

Ручной расчет:

1. Расчетное сопротивление растяжению высокопрочных болтов вычислялось по формуле:

\[ R_{bh} =0,7R_{bun} =0,7\times 1100=770 \quad Н/мм^{2}=77,0 \quad кН/см^{2}. \]

2. Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью трения:

\[ Q_{bh} =\frac { R_{bh} A_{bn} \mu} {\gamma_{h} }=\frac {77\times 3,53\times 0,42}{1,12}=101,93 \quad кН, \]

3. Необходимое количество болтов:

\[ n\ge \frac{N}{Q_{bh} \kappa \gamma_{b} \gamma_{c} }=\frac{3003}{101,93\times 2\times 1,0\times 1,0}=14,731. \]

Сравнение решений:

Фактор	Предельная сила трения
Ручной счет	14,731/16 = 0,921
КРИСТАЛЛ	0,923
Отклонение от ручного счета, %	0,2

Источник	0,925