Temat: Mocowanie wstępne i rektyfikacja elementów konstrukcji.

Połączenia śrubowe - rodzaje śrub i połączeńNa rysunku poniżej pokazano najczęściej stosowane rodzaje śrub w połączeniach elementów konstrukcji budowlanych.

Rodzaje śrub

Zestaw śrubowy składa się ze śruby, podkładki pod łeb, podkładki pod nakrętkę i nakrętki, co pokazano na rysunku na przykładzie śrub pasowanych HV (wysokiej wytrzymałości).

Śruby sześciokątne wg EN 14399-8 do połączeń pasowanychŚruby należy zabezpieczyć przed odkręceniem nakrętki.Stosowane są sposoby pokazane na rysunku poniżej lub też sprężenie śrub na 50% maksymalnego momentu sprężającego.

Sposoby zabezpieczenia nakrętki przed odkręceniem

Klasa śrub a własności mechaniczne

Śruby są zwykle produkowane ze stali do ulepszania cieplnego np 30H ,40H (wg. starych oznaczeń). ). Śruby klasy 9.8wykonuje się najczęściej ze stali 30H, a 10,9 ze stali 49H po obróbce cieplnej (ulepszaniu lub hartowaniu i odpuszczaniu).Należy zwrócić uwagę, że stal konstrukcyjna S355 jest kilkukrotnie za słaba , by wykonywać z niej śruby współcześniestosowanych klas.W konstrukcjach budowlanych stosuje się 10 klas śrub: 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9

Klasy oznacza się symbolem składającym się z dwóch liczb przedzielonych kropką. Pierwsza liczba stanowi 0,01 minimalnejwymaganej wytrzymałości doraźnej na rozciąganie stali (Rm=fub) gotowych śrub w MPa. Druga liczba stanowi 0,1 stosunkuminimalnej granicy plastyczności Re=fyb do minimalnej wytrzymałości doraźnej na rozciąganie materiału śrub Rm

Nakrętki wykonujemy ze stali o niższej jakości niż śruby ze względu na to, iż gwint w złączu powinien zerwać się w nakrętcea nie w śrubie. Stosuje się nakrętki o klasie: 5; 6; 8; 10; 12. Symbol oznaczania nakrętki stanowi 0,01 minimalnej wymaganejwytrzymałości doraźnej na rozciąganie stali [MPa]. Do każdej klasy śrub odpowiada konkretna klasa nakrętek, przypisując doklasy śruby klasę nakrętki.

Rodzaje i kategorie połączeń śrubowychPołączenia śrubowe dzielimy na zakładkowe i czołowe.

Zakładkowe połączenie śrubowe

Czołowe połączenie śrubowe: 1- Belka, 2 – Słup, 3- Pas dolny belki, 4- słup nad belką, 5- pas górny belki, 6-passłupa, 7- blacha czołowa, 8- śruba

W połączeniach zakładkowych (nakładkowych) kierunek głównej składowej obciążenia złącza jest prostopadły do osiłączników, a w połączeniach czołowych (doczołowych) kierunek ten jest równoległy do osi łączników. W połączeniachzakładkowych występują nakładki, a w czołowych blachy czołowe.Połączenia zakładkowe mogą być zwykłe lub cierne.

Połączenia zakładkowe: a) zwykłe, b) ciernePołączenia czołowe mogą być rozciągane, rozciągane i zginane, sprężane i niesprężane

Połączenia czołowe: a) rozciągane , b) zginane, c) niesprężane, d) sprężane

Rozmieszczenie śrub

Śruby w szeregach i rzędach należy rozmieszczać tak, by ich odległości zawierały się w granicach określonych na rysunku..

Rozstawy śrub

Mechanizmy zniszczenia i nośność połączeń zakładkowychNa rysunku pokazano mechanizmy zniszczenia połączeń zakładkowych: ścięcie łącznika, uplastycznienie (docisk), ścięcie lub rozerwanie blachy.

Postacie zniszczenia połączeń zakładkowych: a) ścięcie łącznika, b) uplastycznienie blachy (docisk), c) ścięcie blachy, d)rozerwanie blachy

Śruba dwucięta

Śruba czterociętaŚcięcie łącznika zachodzi na powierzchniach ścinania, których liczba jest zależna od liczby zakładek. Na rysunku pokazano połączenie dwucięte i połączenie czterocięte.

Przykłady połączeń śrubowych

.

Połączenie śrubowe belki z podciągiem

Połączenie śrubowe rygla ze słupem

Regulacja pozycji pionowej słupa w konstrukcji stalowej.

Słup stalowy musi być posadowiony na solidnej i stabilnej podstawie tj. fundamencie. Fundament zazwyczaj stanowi konstrukcję żelbetową. W trakcie konstruowania fundamentu do zbrojenia pionowego spawamy pręty gwintowane. Całość betonujemy odpowiedniej klasy betonem. Po uzyskaniu wymaganej wytrzymałości betonu, na pręty gwintowane nakręcamy nakrętki, na które nakładamy podstawę słupa stalowego i rozpoczynamy wstępną rektyfikację, czyli ustawienie słupa w pozycji pionowej

(wypionowanie słupa) i poziomej (ustawienie wysokości słupa). Po zakończeniu rektyfikacji skręcamy podstawę słupa. Przestrzeń pomiędzy podstawą słupa a fundamentem zalewamy podlewką betonową lub materiałami PCC.

Poniżej przedstawiony jest trzon słupów, który wykonany jest z profili dwuteowych i obciążony siłą osiową, poprzeczną i momentem zginającym. Prostokątna blacha podstawy jest przyspawana do trzonu słupa i ustawiona w taki sposób, aby jej środek ciężkości pokrywał się ze środkiem ciężkości przekroju poprzecznego trzonu słupa. Śruby kotwiące rozmieszczone są symetrycznie po obydwu stronach blachy. Blacha podstawy opiera się symetrycznie (lub nie) na fundamencie betonowym.

Typowe utwierdzone połączenie podstawy słupaOznaczenia:

1. Dwuteowy trzon słupa

2. Blacha czołowa podstawy słupa

3. Podlewka betonowa

4. Fundament betonowy

5. Śruby kotwiące

Montaż słupa do fundamentu

https://www.youtube.com/watch?v=C4Mm3mvN1P0 https://www.youtube.com/watch?v=QRScBeeFK8k

Instrukcja montażu hali modułowej "ZET" firmy Balex Metal https://www.youtube.com/watch?v=9ArvixvxGHo

Zadanie: Proszę o przesłanie zdjęcia przedstawiającego dowolne połączenie śrubowe?Odpowiedź proszę przesłać na adres: malicki7@wp.pl ( koniecznie podać Imię, Nazwisko i klasę)

Przesłanie odpowiedzi będzie podstawą do odnotowania udziału w zajęciach (obecności)

Pozdrawiam

Krzysztof Malicki