2014-02-02
2499
Конструктивтік талаптар
Дәнекерленген қосылыстарды мөрт қирауынан сақтап қалу үшін тынық болаттарды қолдану қажет және дәнекерленген процесс өткен кезде кернеудің және деформацияның концентрациясын мүмкіншілік болғанша төмендету керек. Ол үшін келесі талаптарды орындау қажет:
- конструкцияның біржерінде жіктер қиылыспау және топталмау;
- мүмкіншілік болса бұрыштамалы жіктердің орнына бетпе-бет жікті жасау керек;
- мүмкіншілік болса жіктердің санын және ұзындығын ең минимальды жасау керек;
- қиманың қажетті өлшемін өзгертуге жол бермеу, тесік, кесік және басқа да кернеу концентраторларды мүмкіншілік болса жасамау;
- қосылған элементтердің қалыңдығын немесе енін өзгерткен кезде бірқалыпты жасау керек;
- монтажды жіктердің санын мүмкіншілік болғанша минимальды жасау керек.
Бақылау сұрақтары:
1. МК қосылыстардың сипаттамасы
2. Дәнекерленген қосылыстары
3. Дәнекерлік жіктері
4. Дәнекерленген жіктердің есептік кедергісі
5. Дәнекерленген жіктерді ортадан сығылуға және созылуға есептеу
6. Дәнекерленген жіктерді иілу моменттің әсеріне есептеу
7. Дәнекерленген қосылыстардың түрлері
8. Дәнекерленген қосылыстарға арналған конструктивтік талаптар
Ұсынылатын әдебиеттер тізімі
1. Металлические конструкции. Элементы конструкций. Том І. Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности ПГС. / Под ред. В.В. Горева, 2-е издание. - М.: Высшая школа, 2001.-551 с.
2. Металлические конструкции. Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности ПГС. / Под ред. Е.И. Беленя, 6-е издание,.-М.:Стройиздат,1986.-560 с.
3. Әлімбаев Б.Ә. Металл конструкциялары. Тараз, 2007- 285б.
4. СНиП-5.04-23.-2002. Нормы проектирования.Строительные конструкции.-Астана, 2003.-118 с.
5. СНиП II-23-81* Стальные конструкции. –М.: Изд-во АСВ, 2001.-35 с.
6. Металлические конструкции. Справочник проектировщика. / Под ред. Н.П. Мельникова, 2-е издание.-М.:Стройиздат, 1980.-776 с.
Тақырып: «Болатты және тойтарма шегелі қосылыстар»
Жоспар:
1. Болтты қосылыстар
2. Тойтарма шегелі қосылыстар
3. Болтты және тойтарма шегелі қосылыстардың жұмысы мен оларды есептеу
1. Болтты қосылыстар
МК-ларды құрастыру үшін пісіріп дәнекерлеумен қатар болттар мен тойтарма шегелер қолданылады. Құрылыстағы МК-ларын монтаждауда болтты қосылыстар кең қолданылады. Өйткені, ол қарапайым (оңай), әрі жұмыста сенімді. Конструкцияларды болтпен біріктіру дәнекерлеуден ерте қолданылған.
Болтты қосылыстардың кемшіліктері:
металл шығыны көбейеді, себебі жапсырма металл қолданылады;
қиманың таза ауданы азаяды, себебі болтты орналастыру үшін негізгі металл тесіледі;
Құрылыс конструкцияларда қолданылатын болттардың түрлері:
дәлдігі дөрекі болттар;
қалыптағыдай және дәлдігі жоғары болттар;
беріктігі аса жоғары болттар;
өзі кесетін және қарнақ анкерлік, іргетас болттары;
Конструкцияны қосатын болттар қалпақшы басынан, өзектің жылтыр және бұрандалы бөлігінен кигізілетін шайба және бұрап бекілетін гайкадан тұрады (1-сурет).
Сурет 1. Болттардың түрлері
а – шайбалы (1) және гайкалы (2) болт; б - өзі кесетін;
в – іргетас болттары: 1 - d£36мм, 2 - d>30мм
Дәлдігі дөрекі және қалыптағыдай болттар өздерінің негізгі диаметрлерінен ауытқуларымен бөлінеді. Болттардың диаметрлері d£30мм болған жағдайда дәлдігі дөрекі және қалыптағыдай болттардың диаметрлерінің ауытқулары (1¸0,52)мм дейін жетулері мүмкін. Болттарды ыстықтай немесе суықтай шығарылған көміртекті, кейбір кезде термиялық өңдеуден өткен болттардан даярлайды. Даярлау процесстеріне байланысты болттар беріктігі бойынша бірнеше кластарға бөлінеді – 4,6-дан 8,8 дейін бөлінеді (1 кесте).
Кесте 1 - Бір болтты біріктірудің ығысу мен созылуға есепті қарсыласуы
| Кернеулену түрі | Шартты белгісі | Болат болттардың класстары бойынша есепті қарсыласу | |||||
| 4,6 | 4,8 | 5,6 | 5,8 | 6,6 | 8,8 | ||
| Ығысу | Rbo | ||||||
| Созылу | Rb |
Кесте 2 – Беріктігі аса жоғары болттардың механикалық сипаттамалары
| Болт диаметрі мм | Болат болттардың мөлшерлі уақытша қарсыласулары Rbw, МПа | |||
| 40Х «секлект» | 38СХ «секлект» | 40ХФА «секлект» | 30Х3МФ | |
| 16-27 | ||||
| - | - |
Болттардың беріктігі сандармен белгіленеді. Бірінші санды 10-ға көбейтсе материалдың уақытша қарсыласу шегін (Run) 
, ал екі сандарды көбейтсе материалдың аққыштық шегіне тең болады.
Болттар қосылыстарда диаметрлерінен (2¸3)мм артық тесіктерге қойылады. Ал тесіктер элементтерді бұрғылап немесе ойып даярлайды. Элементтердегі тесіктердің диаметрлері болт диаметрлермен бірдей болмағандықтан, оларды тығыз орналастыру мүмкін емес. Сел себептен қосылыстардың ығысу кезінде деформациялар өседі және болттар бірқалыпты жұмыс істемейді.
Сонымен, дәлдігі дөрекі және қалыптағыдай болттарды аққыштық шегі 380 МПа артық болат конструкцияларда және жауапты қосылыстарда қолдануға рұқсат етілмейді. Олар монтажды қосылыстарда болттар созылуға жұмыс істейтін кезінде қолданылады (С-типті).
Дәлдігі жоғары болттар көміртекті болаттардан даярланады, олардың беріктік класстары дәлдігі қалыптағыдай болаттармен бірдей. Болттың бұрандасы жоқ денесі жонылады және таза цилиндрлік түрлі болады. Осындай болттардың орналасатын тесіктерінің диаметрлерінің ауытқулары 0,3мм-ден аспау керек. Ол үшін арнайы құралдарды (кондукторды) қолданады (теседі).
Дәлдігі жоғары болттарды қолданған кезде қосылыстарда болттар тесіктерге тығыз орналасады, ығыстырғыш күштерге жақсы қарсыласады, деформациялар азаяды. Бірақ беріктігі аса жоғары болттармен салыстырғанда біріктірулер жұмыстары нашарлау, осындай болттарды даярлау, орнату қиын болғандықтан оларды практикада көп қолданбайды (В-типті).
Беріктігі аса жоғары болттар – легірленген болттардан термиялық өңдеу арқылы дайындалады. Болттың маркасы – 40Х «селект»; 38СХ «селект», 40ХФА «селект», 30Х3МФ диаметрлері – (16¸27); 30мм. Беріктігі аса жоғары болттардың дәлдіктері қалыптағыдай өз диаметрлерінен 2-3мм артық тесіктерге орналастырылады және олардың гайкалары кілтпен бекітіледі. Болттарды қатты тарту арқылы қосылатын элементтерді қысып, біріктірудің тұтастығы қамтамасыз етіледі. Беріктігі аса жоғары болтты қосылыстар – басқа болтты қосылыстарға қарағанда құрастыру оңай, санасы жағынан дәнекерленген қосылыстардан кем емес, бірақ металл шығыны артық. Олар монтаждау қосылыстарына өте үлкен ығысу күштері, динамикалық, вибрациялық күшсалмақтар әсер еткенде қолданылады.
Өзі кесетін болттар алдын-ала тесілген элементтерге бұрандала сала кесіп біріктіріледі. Бұл болттар термиялық өңделген Ст 10кп болттан жасалады. Олардың диаметрлері 6мм-ге тең етіп қабылданады. Осындай болттармен профильді төсемені арқалықтарға, ұстындарға бекітеді.
Іргетас (анкер, қарнақ) болттары ұстындардың табанын іргетасқа бекіту үшін қолданылады. Олар көміртекті және легірленген болттардан даярланады: маркасы ВСт3 кп2; 09Г2С; 10Г2С1.
2. Тойтарма шегелі қосылыстар
Металл конструкцияларын қосылыстардың негізгі түрі деп басында тойтарма шегелі қосылыстар саналатын еді. Бірақ осы қосылыстар даярлау технологиясының қиындығына және металл шығынының көптігіне байланысты қәзіргі кезде дәнекерленген және беріктігі ас а жоғары болтты қосылыстармен толық ауыстырылды. Тойтарма шегелі қосылыстарды тек динамикалық және вибрациялық күштер әсер ететін конструкцияларда қолданылады.
Тойтарма шегелер пластикалық қасиеттері жоғары, аз көміртекті және аз легірленген болттардан даярланады (диаметрі 13-31,5мм).
Бірігетін элементтердегі тесіктер болтты қосылыстардағыдай даярланады. Дайындаған тесіктерге тойтарма шегелерді қойып, пневматикалық балғамен шегенің екінші басын құрай даярлайды.
Сурет 2. Тойтарма біріктіру
а – жартылай домалақ басты тойтарма;
б – біріктіруге тойтарманы орнату.
Тойтарма шегелерді ыстық және суық әдістермен дайындайды. Ыстықтай орналастыру үшін тойтарма шегені 8000С қыздырып, элементтердің тесігіне қойып, екінші басын ұрып тұйықтайды. Тойтарма шеге суығанда көлемі кішірейіп бірігетін элементтерді қысады. Суықтай орналастыру тек зауыт жағдайында жүргізуге болады (арнайы құралдарды қажет етеді).
Тойтарма қосылыстардың жұмысы дәлдігі жоғары және беріктігі аса жоғары болттардың жұмыстарының ортасынан орын алады, өйткені бірігетін элементтерді қысатын күш шамасы әжептәуір, бірақ ығыстыратын күшті үйкеліс күші түгел қабылдай алмайды. Сол себепті тойтарма шегелі қосылыстардың есептелуі дәлдігі жоғары болтты қосылыстар сияқты есептелінеді, ал үйкеліс күштің барлығын олардың есепті қарсыласуын арттыру арқылы ескеріледі. Қәзіргі құжатта (ҚРҚЖжЕ 5.04-23-2002) тойтарма шегелі қосылыстардың есептері келтірілмеген, сондықтан бұл сияқты қосылыстарды жобалағанда оған сәйкес ескі құжаттарды пайдалану қажет.
3. Болтты және тойтарма шегелі қосылыстардың жұмысы
