Болтовые соединения широко применяют при монтаже конструкций. Это объясняется простотой выполнения соединения и отсутствием сложного оборудования.

В соединениях стальных конструкций применяют обычные болты (ГОСТ 22356 – 70*), высокопрочные болты (ГОСТ 22356 – 77) и болты анкерные (фундаментные) (ГОСТ 24379.1 – 80). Болты обычные и высокопрочные используют для соединения элементов стальных конструкций друг с другом, а болты анкерные – для присоединения конструкций к фундаменту.

Обычные болты изготовляют грубой. нормальной и повышенной точности или классов точности С. В и А соответственно. Для нерасчетных монтажных соединений следует применять болты класса точности С. а для соединений, воспринимающих расчетные усилия, – болты класса точности В и А.

Болты класса точности С ставят в отверстия, диаметр которых на 2…3 мм больше диаметра стержня болта. При этом достигается легкость постановки болтов в отверстия с небольшой «чернотой», т.е. с некоторым несовпадением стенок отверстий смежных соединяемых элементов конструкции. При приложении к такому соединению внешнего усилия имеют место значительные перемещения, обусловленные разностью в диаметрах болта и отверстия, а также неодновременностью вступления в работу всех болтов соединения. По этой причине болты класса точности С ставятся конструктивно без расчетов.

Болты класса точности В устанавливают в отверстия, диаметр которых на 1-1,5 мм больше диаметра стержня болта. Поэтому такие соединения менее деформативны по сравнению с соединениями на болтах класса точности С и требуют более высокой точности при образовании отверстий в соединяемых элементах конструкций.

Болты класса точности А устанавливают в отверстия, которые просверлены на проектный диаметр в собранных элементах и их диаметр больше диаметра стержня болта на 0,25 – 0,30 мм, а сами болты имеют только минусовой допуск на диаметр стержня. Такие болты изготовляют точением и поэтому имеют высокую стоимость. При приложении нагрузки к такому соединению все болты практически одновременно вступают в работу и поэтому соединение малодеформативно, однако требует высокой точности исполнения отверстий в соединяемых деталях.

Класс прочности указывают на головке болта выпуклыми цифрами. В зависимости от условий эксплуатации требования к классу прочности болтов дифференцированы.

11.09.05.

На головке болта нанесена следующая маркировка:
1 – клеймо завода изготовителя (BD, OC, L, Ч, WT, и др.);
2 – класс прочности;
3 – если резьба левая, это маркируется
стрелкой (против часовой стрелки), правая
резьба не маркируется.

Для изделий из углеродистой стали класс
прочности – 2 цифры через точку. Пример: 3.6, 4.6,
8.8, 10.9, и др.

Первая цифра обозначает 1/100 номинальной
величины предела прочности на разрыв,
измеренную в МПа. В случае 10.9 первая 10
обозначает 10 х 100 = 1000 МПа.

Вторая цифра – это отношение предела
текучести к пределу прочности, умноженному
на 10. В нашем примере 9 = Предел текучести / 10
х 10. Отсюда Предел текучести = 9 х 10 х 10 = 900 МПа.

Предел текучести это максимальная
рабочая нагрузка болта!

Для изделий из нержавеющей стали
наносится маркировка стали – А2 или А4 – и
Предел прочности – 50, 60, 70, 80, например: А2-50, А4-80.

Число в этом обозначении – 1/10 соответствия
Пределу прочности углеродистой стали.

Пример: Предел прочности А2-50: – 50 х 10 = 500 Мпа.
Следовалельно, класс прочности этих болтов
соответствует классу прочности болтов из
углеродистой стали 500 Мпа (5.6).

Перевод единиц измерения: 1 Па = 1Н/м²;
1 МПа = 1 Н/мм² = 10 кгс/см².

Рассмотрим подробнее маркировку болта из
углеродистой стали с классом прочности 8.8 и
переведем мегапаскали в более привычные для
нас единицы – кгс/см².

Первая цифра 8 показывает предел
прочности материала на разрыв, 800 Мпа = 8000
кгс/см². Из пары цифр можно узнать
предел текучести материала 8 х 8 х 10 = 640 МПа =
6400 кгс/см².

При расчетах болтового соединения по
заданной нагрузке используют коэффициент
0,5-0,6 от предела текучести.

Пример: Болт М14 с классом прочности 8.8
имеет диаметр тела около 12 мм и площадь
сечения около 1 см². Тогда предел
прочности на разрыв составит 8 тонн, предел
текучести 6,4 тонны, а расчетная нагрузка – 6,4
х 0,5 = 3,2 тонны.

08.09.05.