Расчёт анкерных болтов

3.16. Расчетные сопротивления металла болтов растяжению Rba следует принимать по табл. 60 прил. 2 СНиП II-23-81.
3.17. Диаметры, площади сечения болтов по резьбе и расчетные сопротивления разрыву следует принимать по табл. 3. 

Таблица 3

Диаметр резьбы Площадь сече­ния
Расчетное усилие на болт, МН (тс), при марке стали  

болтов d,
мм
резьбы Asa, см2
Вст3кп2
 

09Г2С
 

10Г2С
 

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

проектирование фундамента(86)

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.

анкерный болтфундамент
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.

фундамент
крепление фундамента
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

формула(89)

где la — расстояние между анкерами (см. черт. 23);
lb, bb — соответственно длина и ширина опорной плиты;
формула
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.