КОНСТРУКЦИЯ СВОБОДНОГО БОЛТОВОГО СОЕДИНЕНИЯ

Конструкция болтового соединения SkyCiv

Этот инструмент для проектирования болтовых соединений проверяет болты и соединяемый материал на сдвиг., напряжение, несущий, вырыв и сдвиг блока, против AISC 360-16 (ASD и LRFD) и, как 4100:2020.

Болтовое соединение соединяет два или более элемента с помощью болта с резьбой., гайка и обычно шайбы. В отличие от сварного шва, его можно спроектировать так, чтобы он снова развалился., что делает его практичным для проверки, заменить или усилить позже.

Приступаем к проектированию болтовых соединений SkyCiv..

Содержание

О конструкции болтового соединения

Способ соединения структуры определяет ее поведение.. Болтовое соединение конкурирует со сваркой, клепка и фиксация, и он остается распространенным выбором среди стальных рам., мосты и тяжелая техника, поскольку соединение можно собрать на месте и снова разобрать.

Проектирование означает проверку всех возможных ошибок.: болты при сдвиге и растяжении, и соединенные пластины в подшипнике, вырыв и сдвиг блока. На этой странице описаны эти проверки, и инструмент их запускает..

Что такое болтовое соединение?

Болтовое соединение — механическая сборка, соединяющая два или более элементов конструкции с помощью болта с резьбой., соответствующая гайка и обычно одна или несколько шайб.

Сварка создает постоянное соединение. Болты могут быть любыми, в чем практическая разница: такую ​​же деталь можно указать и для соединения, которое будет демонтировано при техническом обслуживании., или тот, который никогда не будет.

Типы болтовых соединений

Соединения классифицируются по тому, как нагрузка пересекает соединение.:

  • Тип подшипника: пластинам разрешается слегка скользить до тех пор, пока хвостовик болта не упрется в стенку отверстия.. Затем нагрузка передается за счет прямого сдвига на корпус болта и давления подшипника на соединяемый материал..
  • Критическое скольжение (фрикционного типа): высокопрочные болты затянуты так, что пластины сжимаются вместе, и трение между прилегающими поверхностями переносит нагрузку без скольжения.. Это выбор под усталостью, динамическое изменение нагрузки или сильная вибрация.

Различие определяет дизайн. Соединение подшипникового типа проверяется на прочность болта и пластины.; критическое скольжение соединение проверяется на предмет силы зажима, удерживающей прилегающие поверхности вместе.

Ключевые виды отказов, которые следует учитывать

  1. Срез болта: приложенная сила превышает прочность на сдвиг хвостовика болта поперек плоскостей среза.
  2. Натяжение болта: осевое напряжение разрывает болт, обычно в области резьбы, где поперечное сечение уменьшено.
  3. Пластинчатый подшипник: болт сдавливает стенку отверстия или край соединяемой пластины.
  4. Вырыв: болт, расположенный слишком близко к краю пластины, отрывает материал.
  5. Блок сдвиг: блок материала в конце соединения вырывается, сдвиг по одной плоскости и разрыв по пересекающейся.

Все пять должны быть проверены.. Болты редко бывают самой слабой частью; несущий, вырыв и сдвиг блока в соединенном материале управляют достаточно часто, и их пропуск приводит к тому, что соединение становится недостаточно спроектированным..

Оптимизация конструкции болтового соединения с помощью SkyCiv

Ручная обработка пяти режимов отказа против AISC 360-16 или как 4100:2020 медленный, и медленная проверка — вот откуда берутся арифметические ошибки. Автоматизация позволяет решить, что проверять, а не подсчитывать суммы..

  • Геометрия 3D-соединения модели в веб-браузере, из библиотеки более 80 предварительно настроенные типы соединений AISC.
  • Запустите автоматическую проверку мощности на сдвиг., напряжение, сдвиг подшипников и блоков по AISC 360-16 и, как 4100:2020.
  • См. распределение напряжений, передача силы и вероятные точки отказа.
  • Создание отчетов о расчетах для представления клиенту и утверждения уполномоченными органами., с оговоркой, стоящей за каждой процитированной проверкой.
  • Выпуск детальных чертежей CloudCAD со спецификациями болтов и размерами., и экспортируйте геометрию в IFC для координации BIM..

Преимущества и лучшие практики

  • Скорость эрекции: завинчивание болтов на месте требует меньше специализированного труда, чем сварка в полевых условиях, так сталь поднимается быстрее.
  • Контроль качества: высокопрочные болты изготавливаются по стандарту на заводе, поэтому их свойства известны до их прибытия.
  • Инспекция: крутящий момент, натяжение и соосность можно проверить, не повредив соединение..
  • Адаптивность: болтовой элемент можно снять, заменить или усилить, не причиняя особого беспокойства вокруг него.

Две вещи решают, сохранится ли это в эксплуатации. Высокопрочные болты требуют определенного метода натяжения для достижения заданного предварительного натяга., будь то поворот гайки, калиброванный ключ или индикаторы прямого натяжения. Сборка нуждается в защите от коррозии, соответствующей окружающей среде., посредством гальванизации, атмосферостойкая сталь или защитное покрытие.

Распространенные вопросы о конструкции болтовых соединений и порядке проведения проверок.

Ответы на ваши вопросы

Выбор размеров болтов и соединяемого материала с учетом всех возможных повреждений соединения.: срез болта, натяжение болта, пластинчатый подшипник, вырыв и сдвиг блока.

Шарнир подшипникового типа позволяет пластинам скользить до тех пор, пока хвостовик болта не упрется в отверстие., и воспринимает нагрузку через срез болта и подшипник. Соединение, критическое к скольжению, натянуто достаточно сильно, чтобы трение между прилегающими поверхностями воспринимало нагрузку без проскальзывания..

Где сустав видит усталость, динамическое изменение нагрузки или сильная вибрация, и любое относительное движение между пластинами было бы проблемой.

Aisc 360-16, в ASD или LRFD, и, как 4100:2020. В отчете приводится конкретный пункт, лежащий в основе каждой проверки..

Длина резьбы имеет меньшую площадь поперечного сечения, чем хвостовик., поэтому при осевом растяжении болт сначала достигает своей мощности..

Определенным методом, а не на ощупь: метод поворота гайки, калиброванный ключ, или прямые индикаторы натяжения. Соединения, критичные к скольжению, зависят от достижения заданной предварительной нагрузки..

Требуется меньше специализированной рабочей силы на месте, так эрекция происходит быстрее, и крутящий момент, натяжение и соосность можно проверить без повреждения соединения. Элементы с болтовым креплением также можно снять или заменить позже..

SkyCiv Connection Design

Ваше полное рабочее пространство для проектирования соединений. Получите мгновенный доступ к 80+ предварительно настроенный сдвиг, момент, и сложные шаблоны структурных соединений.

Получите доступ сегодня

Интуитивно понятный интерфейс

Наш простой в освоении, мощный в использовании, интуитивно понятный интерфейс позволяет быстро получить доступ ко всем необходимым функциям. Оснащен интеллектуальными функциями, такими как инструмент «Перо»., Повтор / Зеркало, и массовое редактирование. Здесь размещается ваш контент.

Комплексная поддержка проектного кода

Наше программное обеспечение поддерживает широкий спектр стальных, дерево, и конкретные нормы проектирования, включая AISC, В, AISI, Нс, КАК, и CSA.

Технология API

SkyCiv — это индивидуальное решение с бесшовной интеграцией., простая реализация, автоматизированные отчеты и масштабируемый дизайн и архитектура.

24/7 Служба поддержки

SkyCiv — это индивидуальное решение с бесшовной интеграцией., простая реализация, автоматизированные отчеты и масштабируемый дизайн и архитектура.

Исследуйте все продукты

Доверено 10,000+ инженеры по всему миру

Мощное облачное программное обеспечение для структурного анализа и проектирования.

Начни бесплатно