3.17. Диаметры, площади сечения болтов по резьбе и расчетные сопротивления разрыву следует принимать по табл. 3.
Таблица 3
Диаметр резьбы | Площадь сечения |
|
|||||
болтов d, мм |
резьбы Asa, см2 |
|
|
|
|||
М10 | 0,523 | 0,00722 | 0,72 | 0,00920 | 0,94 | 0,00947 | 0,97 |
М12 | 0,768 | 0,01061 | 1,10 | 0,0135 | 1,39 | 0,0139 | 1,43 |
М16 | 1,44 | 0,0199 | 2,06 | 0,0253 | 2,61 | 0,0261 | 2,68 |
М20 | 2,25 | 0,0310 | 3,22 | 0,0396 | 4,08 | 0,0408 | 4,18 |
М24 | 3,24 | 0,0448 | 4,63 | 0,0541 | 5,87 | 0,0587 | 6,02 |
М30 | 5,19 | 0,0717 | 7,42 | 0,0914 | 9,39 | 0,0939 | 9,64 |
М36 | 7,59 | 0,1048 | 10,85 | 0,1301 | 13,33 | 0,1301 | 13,33 |
М42 | 10,34 | 0,1428 | 14,76 | 0,1772 | 18,19 | 0,1772 | 18,19 |
М48 | 13,80 | 0,1905 | 19,71 | 0,2366 | 24,26 | 0,2366 | 24,26 |
М56 | 18,74 | 0,2588 | 26,76 | 0,3212 | 33,05 | 0,3212 | 33,05 |
М64 | 25,12 | 0,3468 | 35,90 | 0,4187 | 43,05 | 0,4067 | 41,90 |
М72 | 32,23 | 0,4450 | 46,00 | 0,5371 | 55,24 | 0,5218 | 53,71 |
М80 | 40,87 | 0,5644 | 58,38 | 0,6811 | 70,10 | 0,6617 | 68,10 |
М90 | 53,68 | 0,7413 | 76,67 | 0,8691 | 89,43 | 0,8691 | 89,43 |
П р и м е ч а н и е. Расчетные площади определены по СТ СЭВ 182-75.
3.18. Площадь поперечного сечения болтов по резьбе Аsa следует определять по формуле
где Р — расчетная нагрузка, действующая на болт;
Rba — расчетное сопротивление материала болта.
3.19. Для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы (черт. 22), величина расчетной нагрузки Р, приходящаяся на один болт, определяется по формуле
P = (0,5 N — M/h) / n , (87)
где N, М — соответственно продольная сила и изгибающий момент в сквозной колонне;
h — расстояние между осями ветвей сквозной стальной колонны;
n — число болтов крепления ветви.
Черт. 22. Схема сквозной стальной колонны
1 — анкерный болт
3.20. Для баз стальных колонн сплошного типа (черт. 23) величина расчетной нагрузки, приходящаяся на растянутые болты, определяется в соответствии с указаниями п. 3.20, с формулами (38), (39) СНиП 2.03.01-84 для внецентренно сжатых железобетонных элементов прямоугольного сечения.
Черт. 23. Расчетная схема для определения усилий в анкерных болтах стальной колонны сплошного тина
1 — анкерный болт
Расчетное усилие Р в анкерном болте рекомендуется определять по формуле
P = (Rb bb x — N) / n , (88)
где Rb — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию с учетом коэффициентов □b2, □b3, □b9;
bb — ширина опорной плиты базы колонны;
N — продольная сила в колонне;
n — число растянутых болтов, расположенных с одной стороны базы колонны;
х — высота сжатой зоны бетона под опорной плитой базы колонны, определяемая по формуле
где la — расстояние между анкерами (см. черт. 23);
lb, bb — соответственно длина и ширина опорной плиты;
Высота сжатой зоны х ограничивается условием
х / la □ □R , (90)
где □R = (0,85 — 0,008Rb)/□1 + Rba [1 — (0,85 — 0,008Rb)/1,1]/400□ . (91)
При расчете коэффициента условий работы □b2 < 1 в формуле (91) вместо 400 подставляется 500 МПа.
3.21. Все болты должны быть затянуты на величину предварительной затяжки V, которую необходимо принимать равной V = 0,75 Р.
3.22. Болты следует затягивать, как правило, с контролем величины крутящего момента М, значение которого следует определять по формуле
M = V □ , (92)
где V — усилие затяжки, определяемое по п. 3.21;
□ — коэффициент, учитывающий геометрические размеры резьбы, трение на торце гайки и в резьбе, принимается по прил. 6.
3.23. Сдвигающую силу от стальной колонны на фундамент допускается передавать через силу трения, возникающую под опорной плитой базы колонны от действия сжимающей продольной силы с учетом усилий затяжки болтов.
Для сквозных стальных колонн, имеющих раздельные базы под ветви колонны, сдвигающая сила Q, действующая в плоскости изгибающего момента, воспринимается силой трения под сжатой ветвью колонны и определяется по формуле
Q □ f (0,5 N + M / h) , (93)
где f — коэффициент трения, равный 0,25.
Для стальных колонн сплошного типа, а также для сквозных колонн при действии сдвигающей силы из плоскости изгибающего момента, сдвигающая сила воспринимается трением от силы затяжки болтов и определяется по формуле
Q □ f (0,25 n Asa Rba + N) , (94)
где n — число болтов крепления сжатой ветви для сквозной колонны или (для колонны сплошного типа) число сжатых болтов, расположенных с одной стороны базы колонны;
N — минимальная продольная сжимающая сила, соответствующая нагрузкам, по которым определяется сдвигающая сила.
Если условия (91) и (92) не удовлетворяются, требуется предусмотреть передачу сдвигающей силы от стальной колонны на фундамент с помощью упорных элементов, заделанных и тело фундамента.