Расчет фундаментных болтов, характерные особенности использования. Расчет фундаментных болтов

7.5.3. Расчет фундаментных болтов

Фундаментные болты рассчитываются на комбинацию усилий в сечении ІV- ІV из таблицы 10:

, М = 315,844 кНм (загружение 1,7,9)

, М = 291,851кНм (загружение 1,4,7,9)

Усилие в фундаментных болтах наружной ветви от первой комбинации усилий:

.

Усилие в фундаментных болтах подкрановой ветви от второй комбинации усилий:

.

Растягивающее усилие может появиться как в наружной, так и в подкрановой ветви. Более невыгодной является первая комбинация усилий, при которой возникает наибольшая растягивающая сила .

Предварительно принимаем фундаментные болты диаметром d = 24 мм из стали 09Г2С.

Определяем расчетное сопротивление растяжению фундаментных болтов: кН/см[1, табл.Г.7].

Требуемая площадь сечения нетто одного фундаментного болта:

где n = 2 – количество фундаментных болтов в растянутой зоне (для расчетной ветви).

Принимаем болты с отгибом из стали 09Г2С ГОСТ 24379.1-80 с диаметром 24 мм, площадью сечения нетто . Длина заделки болта в бетон фундамента равна 850 мм.

Диаметр отверстия под болт в анкерной плитке принимаем .

7.5.4. Расчет анкерной плитки

Анкерную плитку рассчитываем для наружной ветви как однопролетную балку, опирающуюся на траверсы и загруженную сосредоточенной силой, равной несущей способности фундаментного болта

Изгибающий момент в анкерной плитке

Из условия размещения фундаментных болтов определяем ширину анкерной плитки

Окончательно принимаем .

Толщина анкерной плитки с учетом ослабления отверстиями:

Так как толщина плитки более 40мм, то принимаем плитку из стали С345 кН/см.

Толщина анкерной плитки с учетом ослабления отверстиями:

По сортаменту принимаем толщину анкерной плитки .

Анкерную плитку для подкрановой ветви подбираем конструктивно.

Рис. 39. Расчетная схема и эпюра моментов анкерной плитки базы наружной ветви колонны марки К-5

8. Проектирование стальной фермы покрытия марки сф-8

8.1. Сбор нагрузок

8.1.1. Постоянные нагрузки

Узловая нагрузка на ферму ,

где d = 3 м – длина панели,

Вф = 6 м - шаг ферм

8.1.2. Снеговая нагрузка

Узловая расчетная нагрузка на ферму:

- площадь сбора нагрузки на узел фермы;

d - расстояние между узлами фермы по верхнему поясу, d = 3 м;

Вф - шаг ферм, Вф = 6 м.

8.1.3. Опорные моменты

Значение опорного момента М1 (Млев) определяется по результатам расчета поперечной рамы каркаса здания из таблицы 10 расчетных сочетаний усилий для сечения 1-1 верхней части колонны: М1 = -1074,061 кН·м. При этом, взяв момент для левой опоры, необходимо определить по эпюрам изгибающих моментов, построенных для поперечной рамы, момент для правой опоры М2 (Мпр) (см. расчет «Лира»). Момент М2 находится при той же комбинации нагрузок, что и М1(1,2,6,7,9). Так как кратковременных нагрузок больше чем одна, то моменты от этих нагрузок умножаем на 0,9:

М2 = -956,03кН·м

Пара сил слева: .

Пара сил справа: .

8.2. Геометрическая и расчетная схемы фермы

В проекте принята типовая ферма с параллельными поясами: высота фермы на опоре по осям поясов 3150 мм, уклон по верхнему поясу 1,5%, решетка треугольная с дополнительными стойками, сечения элементов фермы из уголков.

Рис. 40. Геометрическая схема фермы марки СФ-8

Рис. 41. Схема нумерации элементов и узлов фермы марки СФ-8

Рис. 42. Расчетная схема фермы марки СФ-8

В курсовом проекте проводится расчет стропильной фермы вначале на единичную узловую нагрузку F = 1кН и на единичные моменты слева М1 = -1 кНм и справа М2 = -1 кНм. На рисунках 43 – 45 показаны расчетные схемы нагрузок на ферму пролетом 30 м.

Пары сил от единичного момента: .

Рис. 43. Схема вертикальных единичных нагрузок на ферму и эпюры усилий в элементах фермы марки СФ-8

Рис. 44. Схема горизонтальных усилий от единичных опорных моментов слева и эпюры усилий в элементах фермы марки СФ-8

Рис. 45. Схема горизонтальных усилий от единичных опорных моментов справа и эпюры усилий в элементах фермы марки СФ-8

studfiles.net

3. Расчет отдельно стоящих фундаментов под стальные колонны основные положения

3.1. Основные размеры плитной части фундамента и подколонника по прочности и раскрытию трещин определяют так же, как и для фундаментов под железобетонные колонны (см. разд. 2).

3.2. Отметка верха подколонника и размеры его в плане определяются в зависимости от размеров и принятого способа опирания башмака и метода монтажа стальных колонн (см. п. 3.14).

Минимальные размеры подколонников стальных колонн определяются расположением анкерных болтов для крепления колонн, расстоянием от оси болта до края фундамента (см. табл. 1 и п. 3.13) и размерами опорных плит башмаков.

Фундаментные болты. Конструктивные указания

3.3. Фундаментные болты для крепления строительных конструкций должны проектироваться в соответствии со СНиП 2.09.03-85.

Конструкции болтов должны выполняться в соответствии с ГОСТ 24379.0-80 и ГОСТ 24379.1-80.

3.4. По конструктивному решению болты могут быть с отгибом, с анкерной плитой, прямые и конические (табл. 1).

Таблица 1

Болты	С отгибом	С анкерной плитой	Прямые	Конические
Диаметр (по резьбе) d, мм	12-48	12-90	12-48	12-48
Эскиз
Глубина заделки Н	25d	15d	10d	10d
Расстояние между осями болтов С	6d	8d	5d	10d
Расстояние от оси болта до грани l	4d	6d	5d	10d

3.5. По способу установки болты подразделяются на устанавливаемые до бетонирования фундаментов, в которые они заделываются (с отгибом и с анкерной плитой), и устанавливаемые на готовые фундаменты в колодцы или скважины (прямые, изогнутые и конические).

3.6. По условиям эксплуатации болты подразделяются на расчетные и конструктивные:

к расчетным относятся болты, воспринимающие нагрузки, возникающие при эксплуатации строительных конструкций;

к конструктивным относятся болты, предусматриваемые для крепления строительных конструкций, устойчивость которых против опрокидывания или сдвига обеспечивается собственным весом конструкции.

3.7. Болты с отгибом и анкерной плитой могут применяться для крепления строительных конструкций без ограничений.

Болты, устанавливаемые в скважины, не следует применять для крепления несущих колонн зданий и сооружений, оборудованных мостовыми кранами, а также для высотных зданий и сооружений, ветровая нагрузка для которых является основной.

3.8. Марку сталей расчетных болтов, эксплуатируемых при расчетной зимней температуре наружного воздуха до минус 65о С включ., следует назначать согласно табл. 2.

Таблица 2

Расчетная зимняя температура наружного воздуха, оС	Минус 40 оС и выше	От минус 40 до минус 50 оС	От минус 51 до минус 65 оС включ.
Марка стали	Вст3кп2 по ГОСТ 380-71	09Г2С-6 10Г2С1-6 по ГОСТ 19281-73	09Г2С-8 10Г2С1-8 по ГОСТ 19281-73

П р и м е ч а н и е. Болты допускается изготавливать из других марок стали, механические свойства которых не ниже свойств марок сталей, указанных в таблице.

3.9. Для болтов диаметром 56 мм и более при расчетной зимней температуре минус 40 оС и выше допускается применять низколегированную сталь марок 09Г2С-2 и 10Г2С1-2 (ГОСТ 19281-73).

3.10. При расчетной зимней температуре наружного воздуха до минус 65 °С низколегированные стали марок 09Г2С-8 и 10Г2С1-8 должны иметь ударную вязкость не ниже 30 Дж/см2 (3 кгс • м/см2) при температуре испытания минус 60 оС.

3.11. Конструктивные болты во всех случаях (при расчетной зимней температуре до минус 65 °С) допускается изготавливать из стали марки Вст3кп2 по ГОСТ 380-71.

3.12. Минимальную глубину заделки болтов в бетон Н для бетона класса В 12,5 и стали марки Вст3кп2 следует принимать по табл. 1.

Для других марок сталей болтов или классов бетона глубину заделки болтов Н следует определять по формуле

Н  Н m1 m2 , (85)

где m1 - отношение расчетного сопротивления растяжению бетона класса В 12,5 к расчетному сопротивлению бетона принятого класса;

m2 - отношение расчетного сопротивления растяжению металла болтов принятой марки стали к расчетному сопротивлению стали марки Вст3кп2.

Для болтов диаметром 24 мм и более, устанавливаемых в скважинах готовых фундаментов, коэффициент m1 следует принимать равным 1.

3.13. Для конструктивных болтов с отгибами глубину заделки в бетон допускается принимать равной 15 d, для болтов с анкерными плитами — 10 d, для болтов, устанавливаемых в скважины, - 5 d.

Минимальные допускаемые расстояния между осями болтов С и от оси крайних болтов до граней фундамента l приведены в табл. 1.

Расстояния между болтами, а также от оси болтов до грани фундамента допускается уменьшать на 2d при соответствующем увеличении глубины заделки на 5 d.

Кроме того, расстояние от оси болта до грани фундамента допускается уменьшать на один диаметр при наличии армирования вертикальной грани фундамента в месте установки болта.

Во всех случаях расстояние от оси болта до грани фундамента должно быть не свыше, мм:

100 для болтов диаметром до 30 мм включ.

150 « « 48 «

200 « « св. 48 «

3.14. В зависимости от способа монтажа стальных колонн определяются отметка верха фундамента и дополнительные требования при его возведении.

При безвыверочном монтаже стальных колонн, имеющих фрезерованный торец и строганую плиту башмака, требуется устройство подливки под плитой башмака толщиной 50-70 мм, что и определяет отметку верха фундамента.

При монтаже стальных колонн с башмаком в виде плиты, приваренной к стержню колонны, выполняется выверка колонны, для этого анкерные болты должны иметь дополнительные гайки и шайбы, располагаемые под опорной плитой башмака, на которые устанавливается колонна во время монтажа.

При таком способе монтажа стальных колонн требуется устройство подливки под плитой башмака толщиной 100—150 мм; анкерные болты при этом снабжены гайками и шайбами, расположенными выше и ниже плиты башмака.

Монтаж стальных колонн с облегченной выверкой обеспечивает точность установки колонн при уменьшении сложности их изготовления.

3.15. Установка анкерных болтов при возведении фундаментов требует наличия специальных кондукторов.

Рекомендуется анкерные болты выполнять объединенными в жесткие блоки, установка которых строго фиксируется при бетонировании фундаментов.

studfiles.net

Расчет фундаментных болтов, характерные особенности использования

Расчет фундаментных болтов конструкторы проектных организаций выполняют для определения прочности изделий и точного выбора.

На них оказываются сила растяжения, в узлах соединения объекта с фундаментом.

При неточном расчете, неправильном совмещении всех воздействующих нагрузок, изгибающих моментов, действующих на технологическое устройство вертикальных продольных сил, возникнут проблемы с метизом на производственном участке.

Что рекомендуют нормативы

Фундаментные болты

Расчет анкерных болтов на выдергивание предотвратит разрушение закрепленной строительной конструкции.

В общих указаниях строительных нормативов, над разработкой которых занимались ведущие специалисты, деятели науки и техники, представлены рекомендации о крепеже технологических объектов с применением фундаментных болтов.

Они оснащены специальными крепежными элементами, которые позволяют болту устойчиво находиться в материале из кирпича, камня, железобетона.

Шпилькой с резьбой на одном участке и фиксирующим устройством на другом крепится конструкция из различных составляющих.

Съёмные изделия производят стальные, высокопрочные, они способны выдерживать высокую нагрузку и разрывное усилие.

Для пользователей ИТР в проектных институтах, организаций выполняющих монтаж и строительство, заводов изготавливающих метизы, разработано пособие по применению креплений с помощью анкерных болтов в соответствии со СНиП утвержденного 2 сентября 2003 г.  Учитывают расчетную зимнюю температуру в зависимости от региона использования метизов по рекомендациям СНиП от 2 января 2001г. Применение креплений в агрессивных средах согласуют с требованиями в СНиПе от 3 апреля 2003 г.

Устанавливают метизы в фундамент в соответствии с условиями и их параметрами, по общим техническим разработкам и ГОСТом 24379.1-80. Конструктивные размеры представлены ГОСТом 24379.1-2012.

Виды продукции и требования к ним

Расчет анкерных болтов на срез позволяет специалистам сделать правильный выбор при фиксации особых объектов с жесткими требованиями на прочность. С их помощью осуществляется надежное соединение конструктивных элементов технических средств к фундаментам сооружений. От прочного сцепления создается надежное строение с длительным эксплуатационным сроком.

Анкерные болты

В период ремонтных работ болты используют:

• для реконструкции старого основания с присоединением пристройки
• фиксируют ростверк со сваей, устанавливают стационарную технику
• подвешивают тяжелое оборудование

Производство фундаментных метизов основано на выпуске следующих видов:

• Составного анкерного, их используют при креплении поворотных установок. Нижнюю шпильку, плиту и муфту размещают перед бетонной заливкой. Прикручивают верхний элемент, закрепляет сборку сварочный шов.
• Фундаментного изогнутого метиза. В его состав входят гайки, шпильки, шайбы. Он отличается от аналогов изогнутым концом. Производители представляют их под буквой Г и с отклоненными шпильками. Прямоугольное искривление применяют до формирования основания, «лебедь» устанавливают в готовый фундамент.
• Для полнотелых оснований под постройкой применяют крепеж с помощью анкерных болтов с плитами для несущих и металлических систем. Такой болт варьируется в длине с максимумом в пределах 4 м, и минимумом от 0.2 м. Подобные метизы использует как гражданское, так и промышленное строительство, их устройство происходит перед заливкой бетона. Нестандартный вид крепежного элемента способствует применению его в различных сферах хозяйственной деятельности в любых фундаментных материалах.
• Съемного, на его стержне с одного конца нарезана резьба. Другим наконечником, с помощью крепления он держит груз в бетонном растворе зафиксированный плитой. Его используют строители зданий разных предназначений в сооружениях из железобетона, кирпича, камня. Установка предусматривает размещение анкерной арматуры, закручивание происходит с окончанием монтажных работ.
• Анкерного прямого со стандартной шпилькой. Устанавливают в приготовленные заранее отверстия, применяют вместе с дополнительными клеящими веществами. Эти болты при диаметре 40мм и длине 160 см, стальные с высокой прочностью, выдерживают нагрузку прикрепленного технического средства, конструктивного элемента к неэластичному фундаменту.
• Конического — с конусным окончанием стержня, способным самостоятельно расклиниваться, его монтаж проводят с помощью цанги или заделывают цементным раствором. Это прочные и устойчивые крепления.

Объекты для использования фундамента не имеют границ, для этого производятся расчеты, определяется тип и требуемых размер. Параметр длины может заказать потребитель, если понадобится крепежные элементы для конкретного сооружения.

Условия и рекомендации по установке

Фундаментный метиз держится за счет:

• трений
• упоров
• клеящих средств

Трение создаёт нагрузка, которая действует на крепёж. Фундамент склеивается с болтом клеем или раствором от этого компенсируется сила воздействия, происходит её равномерное распределение. Приобретение необходимых элементов выполняется после определения расчетом диаметров, длин и требуемого количества для надежного скрепления. Детали небольшие по длине понадобятся на участках, не подвергающихся ударам и вибрациям. Увеличение массы воздействия на место соединения требуют болты по диаметрам 6 см., а при действующих динамических сил, параметры увеличивают.

Типаж элементов зависит от климата региона. В Северных районах с низкой температурой используют для производства низколегированную сталь.

Точный и правильный монтаж строители выполняют по предварительно составленной подробной схеме. Предусматривают распределение крепежных деталей с расстоянием между соседними элементами и их погружением в глубину. Чтобы фундаментное основание не деформировалось, установку проводят, отступая от его края. По нормативам расположение болтов не должно быть меньше величины погружения.

Надежной установкой считается процедура монтажа в момент оформления фундамента, бетон крепко держит метиз, который соединяет конструкцию. Укладывают в незастывший раствор болты вертикально с одинаковой глубиной. После застывания бетона их перевязывают друг с другом с помощью металлических планок. Погружение должно соответствовать фундаментной толщине, опускают изделие, не превышая половину значения этого параметра.

Виды болтов

Производство выполняют и в готовом фундаментном блоке. Для установки сверлят отверстия с диаметрами, превышающими размер болта. Мастер знает распределение арматуры в основании и при выполнении процедуры обходит эти участки, чтобы не разрушить конструкцию. После завершения процесса, углубления заливают бетонной смесью или клеящим средством.

Клей строители считают более надежным способом для сцепления. Затем устанавливают вертикально крепежную деталь.

Подобные монтажные работы используют, когда их производство необходимо, но не планировалось. Для этой цели понадобятся метизы с коническими концами с утолщением на стержне. Во время затяжки детали происходит расширение цанги с надежным сцеплением. Крепление применимо при легких объектах, не создающих вибрационных процессов во время работы.

Правильно подобранные фундаментные болты позволяют безаварийно работать целым предприятиям. Исключить внештатные ситуации помогут грамотные расчетные операции в данной области. Справочники, нормативная документация всегда укажут верное направление, в них совмещена работа исследовательских групп, основанная на примерах из практики аварийных ситуаций.

Болт фундаментный по ГОСТ 24379 1 80 Тип 1 2 — на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

foxremont.com

6.5. Расчет фундаментных болтов редукторов

Диаметр и число болтов выбирают по рекомендациям при конструировании корпусов редукторов. Координаты болтов уточняются при разработке конструкции редуктора. В этом случае болтовое соединение включает группу неравномерно нагруженных болтов, установленных с зазором. При расчете определяется нагрузка наиболее загруженного болта и все остальные болты данной группы принимают такими же.

6.5.1. Цилиндрические редукторы

Цилиндрический редуктор нагружен крутящими моментами на быст­роходном и тихоходном валах ТБ и ТТ (рис. 95). Из условия равно­весия внешнего опрокидывающего момента и моментов от затяжки бол­тов определить нагрузку на наиболее нагруженный болт Q.

,

где T=(-TБ + TT + TG), Нмм - внешний опрокидывающий момент; TБ - момент на быстроходном валу, Нмм; TT- момент на ти­хоходном валу, Нмм; TG = lGG - момент от силы тяжес­ти редуктора Нмм; -для двухступенчатого редуктора, мм; G(0,02-0,03)V - сила тяжести ре­дуктора, Н; V – объем редуктора, см3; l1…l5 -координаты установки болтов по длине редуктора (см.рис.94), мм.

Рис. 95. Расчетная схема фундаментных болтов

цилиндрического двухступенчатого редуктора

В двухступенчатом редукторе моменты TБ и TT направлены в про­тивоположные стороны, поэтому в алгебраической сумме T момент на быстроходном валу берут со знаком минус. Поскольку момент TG для легких и средних редукторов не оказывает существенного влияния на T, то моментом TG пренебрегают.

Определяем расчетное осевое усилие

QР = 1,3 k Q + Q т,

где k - коэффициент запаса плотности стыка; k=1,25...1,5 - при постоянной нагрузке; k=2...4 - при переменной нагрузке;  - коэффициент внешней нагрузки (табл. 58).

Таблица 58

Коэффициент внешней нагрузки

Материал соединяемых деталей		Материал соединяемых деталей	
Сталь-сталь	0,05	Чугун-чугун	0,17
Сталь-чугун	0,09	Бетон-чугун	0,6

Примечание. При наличии упругих прокладок (асбест, паронит, резина и др.)  = 0, 4...0,5.

При выбранном заранее диаметре болта проверяем его прочность

,

где d1- внутренний диаметр резьбы выбранного болта, мм; [Р] - допускаемое напряжение растяжения для болта, МПа (табл.59).

Если болт еще не выбран, то расчетный (внутренний) диаметр бол­та определяется по формуле

, мм.

По d1 выбрать болт по стандартам.

Таблица 59

Допускаемые напряжения растяжения [Р]

для болтов при неконтролируемой затяжке

Сталь	Характер нагрузки
	Постоянная		Переменная от 0 до max
	Наружный диаметр резьбы, мм
	6…16	16…..30	6. …6	16.. …30
Углеродистая	(0,2-0,25)σт	(0,25-0,4)σт	(0,08-0,12)σт	0,12σт
Легированная	(0,15-0,2)σт	(0,2-0,3)σт	(0,1-0,15)σт	0,15σт

Примечание. Значение σт приведены в табл. 46.

6.5.2. Коническо-цилинцрические редукторы

Коническо-цилиндрический редуктор нагружен крутящими моментами на быстроходном и тихоходном валах (рис.96). Нагрузка на наиболее нагруженный болт от момента TБ определяем из выражения

,

Рис. 96. Расчетная схема фундаментных болтов

коническо-цилиндрического редуктора

а от момента TT - из выражения ,

где l1x…l5x, l1y…l4y и l1y…l4y - координаты установки болтов(см. рис.95).

Полная нагрузка на наиболее нагруженный болт (один из угловых болтов)

Q=Qx+Qy..

Прочность болта проверяем по методике, описанной выше.

studfiles.net

ГОСТ, расчет, монтаж анкеров для фундамента

Несмотря на то, что фундаменты любого типа являются надежными и прочными элементами строительных конструкций, соединять их со стенами возводимых зданий желательно при помощи специальных крепежей, в качестве которых можно использовать болты фундаментные.

Внедрение фундаментных болтов в монолитную плиту для последующего закрепления несущей колонны

Такие изделия позволяют повысить устойчивость строительной конструкции и отличаются не только своими размерами, но также повышенной прочностью и особой системой фиксации, работающей по принципу якоря, внедренного в структуру строительного материала и находящегося с ним в надежном зацеплении. Чтобы крепления подобного типа эффективно справлялись со своей задачей, необходимо грамотно подбирать их и строго следовать правилам выполнения их монтажа.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к фундаментным болтам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже. ГОСТ 24379.1-80 Болты фундаментные. Конструкция и размерыСкачать

Что собой представляют болты фундаментного типа

Болты фундаментные относятся к категории крепежных элементов анкерного типа, принцип действия которых определяется самим их названием. Слово «анкер», если перевести его с немецкого языка, означает «якорь». Не случайно по отношению к крепежным изделиям определенной конструкции используется такое определение.

Буквально врезаясь в структуру материала конструкции, такой крепежный элемент формирует надежное соединение с ней, способное выдержать значительные статические и динамические нагрузки. Естественно, что для того, чтобы несущие способности и надежность таких болтов находились на должном уровне, для их изготовления используются только качественные и прочные материалы, а их поверхность покрывается слоем цинка, защищающего их от воздействия негативных факторов внешней среды.

Фундаментные болты с разжимной цангой на конце (тип 6.1)

Учитывая то, что такие болты могут использоваться для монтажа в фундаментных конструкциях различных габаритов, длина этих изделий может серьезно разниться. Так, на современном рынке можно приобрести фундаментные болты анкерного типа с глубиной заделки от 15 сантиметров до 5 метров. Диаметр таких болтов, увеличивающийся вместе с их длиной, также может соответствовать различным значениям.

Основные виды

Анкерные болты, которые используются для заделки в фундаментные блоки, выпускаются современной промышленностью в различных размерах и конструктивных исполнениях. Если говорить о классификации таких крепежных изделий, то все их можно разделить на несколько основных типов.

Изогнутые

Такие изделия, изготавливаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 24379.1-80, выполнены в виде металлического штыря, конец которого имеет изогнутую форму и напоминает крюк. В соответствии с вышеуказанным ГОСТом, максимальная длина таких крепежных изделий составляет 180 см. Используются они в фундаментных конструкциях, выполненных из железобетона.

Изогнутый фундаментный болт состоит из шпильки, двух гаек и шайбы. Последняя может быть увеличенной для крепления оборудования с большим диаметром монтажных отверстий

С анкерной плитой

Такие болты, длина которых по ГОСТу может доходить до 5 метров, также используются для монтажа в железобетонных фундаментных конструкциях. Конструктивно фундаментный болт этого типа представляют собой металлический штырь, на нижнем резьбовом конце которого при помощи дополнительных гаек зафиксирована анкерная плита, обеспечивающая их надежную фиксацию в бетонном основании.

Конструкция анкерной плиты зависит от исполнения фундаментного болта

Составные

Глубина заделки таких болтов тоже может достигать нескольких метров. Конструкция таких крепежных изделий, которые изготавливаются в соответствии с требованиями нормативного документа 24379.1-80, включает в себя металлический штырь, резьбовую шпильку, муфту и анкерную плиту. Используют составные фундаментные болты в тех случаях, когда возникает необходимость выполнить стяжку одного конструктивного элемента с другим.

Составные фундаментные болты комплектуются шпильками различного типа

Съемные

Нормативным документом для изготовления болтов этого типа также является ГОСТ под номером 24379.1-80. Съемный болт, представляющий собой металлический штырь, оснащенный специальной анкерной системой, используются для заделки в кирпичные, каменные и железобетонные фундаментные конструкции. При помощи таких крепежных изделий выполняется монтаж инженерно-технических конструкций различного назначения.

Анкерная арматура съемных фундаментных болтов выполняется составной, литой или сварной

Прямые

Это фундаментные болты, которые представляют собой обычные металлические штыри. Их длина может достигать 140 см. Прямые болты также должны соответствовать требованиям ГОСТ 24379.1 от 80-го года. Болты данного типа могут монтироваться в уже готовый фундамент. В таких случаях для их фиксации в предварительно просверленных отверстиях используется специальный клей или цементный раствор.

Прямые болты обеспечивают надежное закрепление только на твердом основании, исключающем деформационные нагрузки

Как выполняется монтаж

Прежде чем приступать к установке в фундаментную конструкцию болтов анкерного типа, параметры которых обязательно должны соответствовать требованиям ГОСТ 24379.1-80, следует выполнить ряд подготовительных процедур.

Прежде всего, следует обратить внимание на то, что длина фундаментного болта (и, соответственно, глубина его заделки в материал) не должна превышать высоты самой фундаментной конструкции. Если пренебречь этим требованием, можно столкнуться с тем, что анкерная часть крепежного изделия, которая и обеспечивает надежность его фиксации, будет находиться не в прочном материале фундамента, а в рыхлой и мягкой почве.

Глубина заделки болтов (нажмите для увеличения)

Расчет фундаментных болтов с целью определения их удерживающей способности – еще одна важная процедура, которую необходимо выполнить перед их установкой. Что характерно, в нормативном документе (24379.1-80) нет информации о таком параметре, как величина удерживающей способности фундаментных болтов, поэтому рассчитывать ее надо самостоятельно.

Естественно, что перед установкой фундаментного болта необходимо провести его осмотр для выявления видимых дефектов конструкции и выполнить его проверку на работоспособность.

Устанавливаемые до бетонирования болты временно прикрепляют к опалубке

Установка анкерных болтов в фундамент – это несложная процедура, выполнить которую можно своими силами, не привлекая для этих целей квалифицированных специалистов. Чтобы итогом такой процедуры стало надежное крепление анкерных болтов в фундаментной конструкции вашего будущего строения, следует придерживаться правил их установки, которые заключаются в следующем.

• Для правильного выбора места установки таких крепежных элементов в фундаменте следует внимательно изучить план здания. Сделать это необходимо для того, чтобы определить места расположения дверных проходов, под которыми фундаментные болты не устанавливаются. Следует помнить, что фундаментные болты (или, как их еще называют, анкерные тяги) устанавливаются только под стенами будущего строения.
• После того как материал, из которого будет сформирован фундамент, будет залит в опалубку, в него погружают анкерный болт. Выполняя такую процедуру, необходимо следить за глубиной погружения такого крепежного элемента, которая не должна превышать высоты самого фундамента. Для погружения анкерного болта в еще не застывший бетон выбирают середину фундаментного основания.
• При установке анкерных болтов в фундаментную конструкцию следует учитывать и такой параметр, как расстояние между соседними крепежными элементами. Рассчитать его достаточно просто: он должен равняться двум величинам глубины заделки таких крепежных элементов в фундаментную конструкцию.
• После того как анкерные болты погружены в еще не застывший бетонный раствор на требуемую глубину, необходимо выставить их строго по вертикали и дать материалу фундаментного основания полностью застыть.
• После полного застывания бетонного раствора надо сформировать блок фундаментных болтов. Для этого их концы, выступающие над поверхностью фундамента, скрепляют при помощи деревянной доски или металлической пластины. Естественно, что отверстия, предварительно просверленные в доске или пластине, должны располагаться с тем же шагом, что и анкерные болты, закрепленные в фундаментной конструкции.

Примеры монтажа болтов в фундаменте. Условные обозначения: 1 – фундамент; 2 – подливка; 3 – закрепляемая конструкция

Как уже говорилось выше, некоторые типы анкерных болтов могут монтироваться в готовом фундаменте. Для выполнения этой процедуры также необходимо предварительно наметить места монтажа таких крепежных элементов и рассчитать шаг, с которым они будут располагаться в фундаментной конструкции. После этого для установки болтов надо просверлить отверстия, диаметр которых должен быть в несколько раз больше, чем размер поперечного сечения самого крепежного изделия.

В подготовленные отверстия, глубина которых не должна превышать высоты фундаментной конструкции, заливается цементный раствор или специальный клей. Только после этого в них помещаются анкерные болты и выставляются в строго вертикальном положении. После застывания раствора или клеевого состава из анкерных болтов также формируются блоки, как описывалось выше.

Приготовление клеящего состава производится соответственно требованиям нормативных документов

Таким образом, анкерные болты, предназначенные для надежного соединения фундаментной конструкции со стенами возводимого строения, можно устанавливать как в уже готовом, так и в только создаваемом бетонном основании. При соблюдении всех вышеописанных рекомендаций по установке и выбору крепежных элементов они смогут обеспечить высокую надежность возводимого строения и его способность выдерживать даже очень значительные нагрузки.

В заключение небольшое видео, демонстрирующее процесс производства фундаментных болтов.

Оценка статьи:

Загрузка...

Поделиться с друзьями:

met-all.org

Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов Rba

Диаметр болтов, мм	Расчетные сопротивления, МПа, болтов из стали марок
	ВСт3кп2 по ГОСТ 380–71** (с 1990г. ГОСТ 535-88)	09Г2С по ГОСТ 19281–73*	10Г2С1 по ГОСТ 19281–73*
12, 16, 20	185	235	240
24, 30	185	230	235
36, 42, 48, 56	185	225	225
64, 72, 80	185	220	215
90,100	185	215	215
110, 125, 140	185	215	–

Таблица 8.6

Предельные усилия на растяжение одного фундаментного болта Fnр

Сталь и Fnр		dб, мм
		16	20	24	30	36	42	48	56	64	72
		Abn,см2
		1,57	2,45	3,52	5,60	8,16	11,20	14,72	20,2	26,4	33,70
ВСт3кп2	Fnр, кН	29,0	45,3	65,1	103,6	160,0	207,2	272,3	373,7	488,4	623,5
09Г2C	Fпр,кН	36,9	57,6	81,0	128,8	183,6	252,0	331,2	454,5	580,8	741,4

Общая несущая способность двух болтов

[N] = 2 · 272,3 = 544,6 кН > Fa2 = 468 кН.

Анкерные пластины опираются на траверсы и работают как балки на двух опорах, нагруженные усилием в анкерных болтов (рис. 8.10).

Рассчитываем анкерную пластину в базе подкрановой ветви.

Усилие, приходящееся на один болт:

F′a1 =Fa1/n= 1639,2 / 4 = 409,8 кН.

Изгибающий момент

Ma1 = F′a1(a1/2 – f) = 409,8 · (20 / 2 – 5) = 2049 кН·см,

где f= 35 – 80 мм – привязка анкерных болтов.

а) б)

Рис. 8.10.К расчету анкерных пластин:

а– для базы подкрановой ветви;б– для базы наружной ветви

Диаметр отверстия под анкерный болт dо=dб+ 8 = 64 + 8 = 72 мм.

Анкерная пластина изготавливается из листовой стали.

Ширина пластины составляет:

bа1 = 4 · 72 = 288 мм.

Принимаем bа1= 300 мм.

Расчетная ширина анкерной пластины с учетом ослабления отверстием под болт

bnа1=bа1–dо= 300 – 72 = 228 мм.

Определяем требуемый момент сопротивления нетто анкерной пластины:

Wna1 =Ma1/(Ryγс) = 2049 / (23 · 1) = 89,1 см3.

Толщина пластины

Толщина листов более 40 мм не рекомендуется.

Принимаем ta1= 40 мм и определяем ширину анкерной пластины:

bnа1 = 6Wna1/ta12= 6 · 89,1 / 42= 33,4 см.

Выполняем анкерную пластину из листа сечением 340×40 мм.

Рассчитываем анкерную пластину в базе наружной ветви.

Усилие, приходящееся на один болт:

F′a2=Fa2/n = 488,4 / 2 = 244,2 кН.

Изгибающий момент

Ma2=F′a2a2/4 = 244,2 · 30 / 4 = 1831,5 кН·см.

Диаметр отверстия под анкерный болт dо=dб+ 8 = 48 + 8 = 56 мм.

Ширина пластины

bа2 = 4 · 56 = 224 мм.

Принимаем bа2= 240 мм. Расчетная ширина анкерной пластины

bnа2=bа2–dо= 240 – 56 = 184 мм.

Определяем требуемый момент сопротивления нетто анкерной пластины:

Wna2 =Ma2/(Ryγс) = 1831,5 / (23 · 1) = 79,63 см3.

Толщина пластины

Принимаем ta2= 40 мм и определяем ширину анкерной пластины:

bnа2= 6Wna2/ta22= 6 · 79,63 / 42 = 29,86 см.

Выполняем анкерную пластину из листа сечением 300×40 мм.

Рис. 8.11. Крепление связевых колон на фундаменте

В том случае, когда отрыв базы колонны от фундамента невозможен или отрывающее усилие невелико, анкерные болты ставятся в зависимости от мощности колонны конструктивно (2 болта dб= 20 – 30 мм), толщина анкерной пластины принимается минимальнойtа = 20 мм.

Подкрановые связи между колоннами передают на фундамент горизонтальные силы от продольного торможения мостовых кранов и ветровой нагрузки на торец здания. Опорные плиты баз, к которым крепятся эти свя-зи, привариваются к специальным швеллерам, заделанным в фундамент (рис. 8.11).

При проектировании базы для безвыверочного монтажа толщина опорной плиты должна быть на 2 – 3 мм больше полученной по расчету (для выполнения фрезеровки).

Базы колонн после установки в проектное положение обетонируются.

studfiles.net

7. Расчет фундаментных болтов.

Определение сил действующих на стык:

Момент сопротивления стыка.

Максимальное напряжение от момента М:

Максимальное напряжение от составляющей Fy:

Условие нераскрытия стыка:

где К –коэффициент запаса по нераскрытию стыка, К=1.5

Сила затяжки:

гдеz-число болтов,z=8.

Напряжения в болте.

где-расчетная площадь болта, для М30=712 мм2.

Допускаемые напряжения.

гдепредел текучести, для болта 5.8=400МПа,s– коэффициент запаса,s=3 (неконтролируема затяжка).

Болты М30-5.8 подходят.

8. Расчет подшипников опорных узлов.

1. Нагрузки на опорные узлы.

Вертикальная нагрузка:

Горизонтальная нагрузка:

Наибольшая нагрузка на ролик:

2. Расчет подшипников опорного узла.

Верхняя опора состоит из двух подшипников: упорного и сферического.

Расчет подшипников производится на статическую грузоподъемность, т.к. частота вращения стрелы минимальна (n10мин-1).

Выбираем сферический радиально-упорный двухрядный шариковый подшипник.

Данный тип подшипников допускает большие углы перекосов во время работы крана.

Тип подшипника 1120, статическая радиальная грузоподъемность кН.

Условие пригодности подшипника:

Выбранный подшипник проходит по статической грузоподъемности.

Упорный подшипник выбирается также из условий статической грузоподъемности. В данном случае также необходимо обеспечить геометрическую совместимость двух подшипников в одном опорном узле.

Тип 8216 Н .

10230 Н 188000 Н

3. Расчет подшипников роликовой опоры.

Принимаем шариковые однорядные радиальные подшипники №208 статическая радиальная грузоподъемность .

Для увеличения грузоподъемности установим на вал два одинаковых подшипника, тогда суммарная грузоподьемность возрастет в два раза С=35600Н

Условие пригодности подшипника:

условие выполнено, подшипники проходят.

Список использованной литреатуры.

1. Снесарев Г.А., Тибанов В.П., Зябликов В.М. Расчет механизмов кранов / Под ред. Д.Н. Решетова: Учебное пособие. – М.: Изд-во МГТУ, 1994.

2. Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций: Учеб. пособие для студентов втузов / М.П. Александров, Д.Н. Решетов, Б.А. Байков и др.; Под ред. М.П. Александрова, Д.Н. Решетова. – М.: Машиностроение, 1987.

3. Атлас конструкций узлов и деталей машин: Учеб. пособие / Б.А. Байков, А.В. Клыпин, И.К. Ганулич и др.; Под ред. О.А. Ряховского. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005.

4. Металлоконструкции.

5. Варламова Л.П., Тибанов В.П. Методические указания к выполнению домашнего задания по разделу «Соединения» курса «Основы конструирования деталей и узлов машин». – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.

studfiles.net

---

• 
  Назначение устройство и
• 
  Назначение устройство и
• 
  Назначение устройство и
• 
  Типовой регламент работы очистных сооружений
• 
  Типовой регламент работы очистных сооружений
• 
  Типовой регламент работы очистных сооружений
• 
  Краны железнодорожные
• 
  Краны железнодорожные
• 
  Краны железнодорожные
• 
  Рулевая тяга продольная
• 
  Рулевая тяга продольная