I. Đầu đóng kín; 2 Đẩu đặt vào
P b lực kéo dọc trục của bulông;
f - hệ số ma sát phụ thuộc vào phương pháp làm sạch bề mặt tiếp xúc, lấy theo bảng 5.2;m - hệ số điều kiện làm việc của liên kết bằng bulông cường độ cao, có xét đến điều m - hệ số điều kiện làm việc của liên kết bằng bulông cường độ cao, có xét đến điều kiện chịu lực không đều của chúng: m = 0,9 đối với kết cấu thép.
Lực kéo dọc trực của bulông Pb phụ thuộc vào tính chất cơ học của vật liệu bulông sau khi gia nhiệt; khi vặn êcu nó đạt 65% giới hạn bền của vật liệu bulông ơ g .
Pb = 0 ,6 5 ơ ^ F gi (5.10)
Như vậy ứng lực tính toán, tiếp nhận bởi một bề mặt ma sát ở liên kết bằng bulông cường độ cao:
InIb = 0 ,6 5 ơ g .F g|.f.m , (5.11)
hoặc số b ulôn g cường độ cao cần thiết trong liên kết với ứng lực tính toán N:
^ N N
n > --- —— - = ---—7— --- , (5.12) n ms Ín Ib n ms. 0 ,6 5. ơg. Fgi.f.m
trong đó: n ms - số bề mặt ma sát ở liên kết.
Gia côn g bề m ặt thép bằng máy phun cát có thể thực hiện trong những trường hợp đặc biệt, bởi vì nó yêu cầu thiết bị chuyên dụng, cát thạch anh chất lượng cao và có hại đối với th ợ phun cát. Phương pháp làm sạch bằng lửa là phổ biến nhất. G ia công bề mặt thép bằng phương ph áp hoá học cũng cho kết quả tốt (tảy gỉ bằng d ung dịch axit, hay quét bột nhão đặc biệt). Phương pháp này rẻ và chi phí lao động ít nhất so với những phương pháp khác.
Cần chú ý rằng liên kết bằng bulông cường độ cao đòi hỏi chất lượng cao về côn g tác chuẩn bị bề m ặt tiếp xúc và kiểm tra lực xiết (kéocăng) bulông, trong trường hợp ngược lại, trị s ố tính t oá n c ủ a hệ số m a sát cho tr on g b ả n g 5.2 có thể k h ô n g đ ả m bảo.
Khi tính toán tất cả các dạng liên kết bulông, những đặc trưng cần thiết của nó theo thân và theo ren nêu trong bang 5.3.
5.2.3. C ường độ tính toán cúa liên kết b u lôn g và liên kết đin h tán
Cường độ tính toán của liên kết bulông và liên kết đinh tán trong kết cấu thép đối với n h ữ n g d ạ n g tác d ụ n g lực kh ác nhau nêu t rong b ả n g 5.4 và 5.5.
T ừ b ả n g c h o t h ấ y cường độ tính toán c ủ a liên kết bưlông và liên kết đ inh tán phụ thuộc vào n h ó m liên kết B hay c .
Liên kết thuộc vào nhóm B. trong dó bulỏng hay dinh tán đặt vào lỗ: - Khoan lỗ đến đường kính thiết kế ớ những bộ phận liên kết;
- Khoan lỗ đến đường kính thiết kế ở những cấu kiện và chi tiết riêng biệt theo dưỡng; - Khoan lỗ hay ép thẳng đến đường kính nhỏ hơn thiết kế ỏ' những chi tiết riêng rồi khoan m ở rộng lỗ đến đường kính thiết kế ở tổ hợp liên kết.
N hững liên kết thuộc về nhóm c , trong đó đinh tán được đặt vào lỗ ép thắng, hay lỗ khoan trong n h ữ n s chi tiết riêim không có dưỡng và không khoan m ở rộng lỗ.
Với n h ữ n s dinh tán có dấu chìm hay nửa chìm, cường độ tính toán của liên kết đinh tán vể chịu cắt và chịu ép mặt dược giam bằna cách nhân với hệ số 0,8. N hững đinh tán này không được phép làm việc chịu kéo (chịu giựt đầu).
5.3. T H IẾT KẾ LIÈN K ÊT BULÔ NG VÀ LIÊN K ÊT Đ IN H TÁN
H ình 5.6: Kích thước nhỏ nhất đ ể cơlê có th ể xiết bulông (kích thước nhỏ nhất cho trong bảng 5.6).
Việc bố trí các bulông và đinh tán ở liên kết cần phải được thực hiện có xét đến khả năng lắp đặt chúng và sự làm việc của kim loại giữa các bulông và giữa các đinh tán.
Khi lắp đặt bulông trong điều kiện chật hẹp cần đ ảm bảo kích thước giới hạn để cơlê xiết được êcu (hình 5-6 và bảng 5.6). Khi lắp đặt bulông ở những k h oản g trống nửa kín thì sử dụng cơlê mặt đầu. N hững kích thước cơ bản khi tán đinh bằng búa hơi ép và bằng m á kẹp đinh tán nêu ở hình 5.7.
L B ,
/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / _
Theo điều kiện thi công, bulông và đinh tán cần b ố trí có vị trí đơn giản, đường tim c ủa chúng bố trí song song và vuông góc với trục củ a bộ phận liên kết. N hững cấu kiện bằng Ihép cán (thép góc chữ I và chữ U) có đường tim quy định (xem trong các bảng của sách về kết cấu kim loại). Khi có hai đường tim hoặc nhiều hơn thì việc bố trí bulông và đinh tán có thể theo dãy thẳng hoặc theo hình ô cờ (hình5.8). K hoảng cách giữa các tim bulông và đinh tán theo đường tim gọi là bước bulông hay bước đinh tán.
3) 60 60 40 20 0 i/ ■ / ---1. — 20 40 60 60 1 00 120 140 1 60 1 80 h.mm H - h + c - 7 0
H ình 5.7: Kích thước nhỏ nhất khi tán đinh
a) Kích thước min khi tán thủ công; b) Kích thước H ^ của chi tiết nhô ra (tán đinh bằng má kẹp)
Bước lỗ đinh aj •\ / t ( l í ) V ì ( ) s l \ // / / / \ __ ( K V \ - ỳ " “ "Q. ỉ r \7 iỉ— í V Đườĩig tim dọc J co - i l— ( a 1 í t \ (\ (1 t 1 ròCN \ } V > () V ~ ?> ( V n oT r —ị — a --3 1 H ình 5.8: Bố trí lỗ bulôỉig và lổ đinh tán a) Theo hàng thẳng; b) Theo hình ô cờ 77
K ho ảng cách giữa tim các bulông và tim các đinh tán lấy theo bảng 5.7 với sự làm tròn < 5m m .
Khoảng cách tối thiểu giữa các bulông và đinh T á n cho trong bảng 5.7 được xác định bởi khả nãng lắp đặt chúng và điều kiện độ bền của kim loại cơ bản còn khoảng cách tối đa, xác định bởi điều kiện độ ổn định của các cấu kiện liên kết trong khoảng cách giữa các bulông hay giữa các đinh tán khi chịu nén và bởi độ chặt của liên kết các bộ phận chịu kéo.
Báng 5.7. Bô trí bulông và đinh tán
K hoảng cách K hoảng cách trong kết cấu thép
Giữa tim các bulông và tim các đinh tán trong phương bất kỳ:
a) Tối thiểu 3d