Пособие к СНиП 2.09.03 по проектированию анкерных болтов для крепления строительных конструкций и оборудования

4.Образование скважин в бетоне и железобетоне

4.1. Образование скважин в бетоне и железобетоне производитсямеханизированным инструментом, технические характеристики которогоприведет в прил. 3 настоящего Пособия.

4.2. Образование скважин в бетоне и железобетоне следует производитьпо разметке либо через отверстия под фундаментные болты в станинахпредварительно выверенного оборудования.

4.3. Разметка мест установки болтов производится: а) общепринятымиметодами геодезической разбивки, при этом рекомендуется осиоборудования и оси отверстий намечать керном по масляной краске; б)по шаблону (снятого с анкер-плана) с использованием его каккондуктора; в) путем предварительной установки оборудования снакерниванием мест расположения болтов через отверстая в станине.

4.4. Разметка отверстий должна производиться в строгом соответствии сразмерами на чертежах.

Погрешность разметки отверстий под болты должна быть не более 50%величины допускаемых отклонений расположений осей фундаментныхболтов.

Точность разметки осей отверстий должна быть не ниже величины,определяемой следующей зависимостью:

, (20)

где d_хи d_у¾ величины отклонений отноминальных размеров, координирующих положение оси отверстий; D¾ диаметр отверстия под болтв станине оборудования; d¾ диаметр фундаментногоболта.

4.5. Технология образования скважин должна отвечать требованиямдействующих технических условий на производство работ и правиламтехники безопасности.

4.6. Для образования скважин диаметром более 60 ммпневмоперфораторами бурение рекомендуется производить в два этапа.Сначала просверливается скважина диаметром 50¾60мм, а затем ¾ требуемогодиаметра.

4.7. Бурение скважин в железобетоне с верхним армированием принеобходимости может производиться с прорезкой арматуры, попавшей всечение скважины, при помощи кислородно-ацетиленовых резаков илиэлектродуговым способом.

4.8. Для сверления скважин под конические болты и дюбели (см рис. 5,6) следует применять электро- и пневмоперфораторы или сверлильныемашины, оснащенные алмазными кольцевыми сверлами.

4.9. При сверлении алмазными коронками и коронками, оснащеннымитвердыми сплавами, необходима подача воды для охлаждения в зонурезания. расход воды зависит от диаметра пробуриваемой скважины. Придиаметре скважины до 25 мм расход воды составляет 1,5 л/мин, а придиаметре более 25 мм ¾ до2,5 л/мин.

4.10. Диаметр скважины для прямых болтов на синтетических клеях(эпоксидном или силоксановом) должен быть на 8-12 мм больше диаметраболта.

4.11. Диаметр скважин для прямых болтов, закрепляемых с помощьюцементно-песчаной смеси способом виброзачеканки, определяетсяразмерами уплотнительного устройства (см. прил. 5).

4.12. Диаметр скважин для конических болтов, закрепляемых с помощьюразжимной цанги, и допустимые отклонения размеров скважин принимаютсяпо табл. 11.

Таблица 11

4.13. Диаметр скважин для конических болтов, закрепляемыхцементно-песчаным раствором методом вибропогружения, определяетсядиаметром коронок D_кордля сверления скважин и принимается в соответствии с табл. 12.

Таблица 12

4.14. Размеры колодцев для изогнутых болтов должны приниматься всоответствии с табл. 13.

Таблица 13

Расстояние от грани колодца до наружной грани фундамента должно бытьне менее 50 мм для болтов диаметром от 12 до 24 мм и 100 мм ¾для болтов диаметром от 30 до 48 мм.

Допускается изготовление круглых колодцев путем их высверливания вготовых фундаментах алмазными инструментами. Диаметр колодца долженприниматься равным размеру В.

4.15. Диаметр скважины под дюбели определяется размерами сверлильного(режущего) инструмента, который принимается по наружному диаметруконструктивных элементов болта.

5.Установка болтов

5.1. Болты изогнутые и с анкерными плитами (см. рис. 1), а такжеанкерная арматура съемных болтов (см. рис. 2) должны устанавливатьсяв фундамент до бетонирования на специальных кондукторах, строгофиксирующих и обеспечивающих проектное положение болтов и анкернойарматуры при бетонировании фундамента.

В этих случаях рекомендуется применять съемные кондукторы иобъединять болты в блоки, а также использовать плазово-блочные методыустановки болтов и другие мероприятия, направленные на снижениерасхода металла и повышение точности установки.

5.2. При расположении изогнутых болтов у края фундамента отогнутыйконец болта необходимо ориентировать в сторону массива, а прирасположении в углах ¾ по ихбиссектрисе.

Нижние концы болтов, расположенные в местах пустот фундаментов(проемов, тоннелей и др.), допускается выполнять изогнутыми (рис. 9),при этом угол изгиба болтов к вертикали должен составлять не более45°, а длина прямого участка у начала заделкиl принимается не менее 0,5 Н.

Рис. 9.Виды гнутых болтов и установка их в фундаментах

5.3. При установке составных болтов (см. рис. 1, д, е) нижняя шпилькасовместно с муфтой и анкерной плитой устанавливается до бетонированияфундамента, а верхняя шпилька ввертывается в муфту и прихватываетсясваркой после установки оборудования, которое монтируется методомповорота или подвижки.

5.4. Установка болтов на эпоксидном клее может производиться притемпературе наружного воздуха от минус 20°С и выше, насилоксановом клее от 10°С и выше.

Толщину клеевого слоя следует принимать от 4 до 6 мм.

Равномерность толщины клеевого слоя должна обеспечиваться установкойфиксирующих колец из холоднотянутой арматурной проволоки. Нижнеекольцо устанавливается в скважину до заливки клея, верхнее ¾после установки болта.

Составляющие эпоксидного клея (за исключением песка) являютсятоксичными веществами, и при работе с ними необходимо соблюдатьтребования по технике безопасности и производственной санитарии приработе с эпоксидными смолами, предъявляемые органами государственногосанитарного надзора.

Технологическая схема установки болтов на синтетическомклее приведена на рис. 10.

Рис. 10. Технологическая схема установки болтов на клею

1 ¾коронка буровая; 2 ¾штанга буровая; 3 ¾ дозатор;4 ¾ клей; 5 ¾болт; 6 ¾ оборудование

Состав и технология приготовления синтетического клея (эпоксидного исилоксанового), а также рекомендации по установке болтов даны в прил.4.

5.5. Виброзачеканка прямых болтов жесткой цементно-песчаной смесьюосуществляется в кольцевой зазор между болтом и поверхностью скважиныс помощью специального уплотнительного устройства. Критериемкачественного уплотнения смеси служит самопроизвольный подъемвиброуплотнителя из скважины на поверхность. Установку болтовспособом виброзачеканки при температуре наружного воздуха ниже минус20°С производить не следует.

Технологическая схема установки болтов способом виброзачеканкиприведена на рис. 11.

Рис. 11. Технологическая схема установки болтов способомвиброзачеканки

1 ¾коронка буровая; 2 ¾ штангабуровая; 3 ¾ болт; 4 ¾вибратор; 5 ¾ удлинитель;6 ¾ воронка; 7 ¾уплотнитель; 8 ¾цементно-песчаная смесь; 9 ¾оборудование

Состав и технология приготовления цементно-песчаной смеси, а такжерекомендации по установке болтов даны в прил. 5.

5.6. Распорные болты с разжимной цангой закрепляются в скважинах спомощью съемных инвентарных монтажныхтрубок, которые служат для распора цанг (рис. 12). После закрепленияболта в скважине трубка снимается.

Рис. 12. Установка распорного болта с разжимной цангой с помощьюсъемной инвентарной монтажной трубки

1 ¾коническая шпилька; 2 ¾разжимная цанга; 3 ¾инвентарная монтажная трубка; 4 ¾шайба; 5 ¾ гайка

Вытяжка болта при его закреплении не должна превышать 1,5 d,где d ¾диаметр болта.

5.7. При наличии производственной агрессивной среды (масляной,кислотной и др.), а также при закреплении оборудования сдинамическими воздействиями скважины для конических болтов сразжимной цангой следует залить цементным раствором послепредварительной затяжки болтов.

5.8. Установка и закрепление конических болтов (см. рис. 5, б, в)цементно-песчаной смесью осуществляются путем вибропогружения болтовв скважины, заполненные раствором на 2/3 их глубины.

Вибропогружение болтов, как правило, осуществляется теми жеинструментами, которыми сверлятся скважины с применением, в случаенеобходимости, переходных устройств (зажимов), или с помощью другихсверлильных инструментов, создающих поступательно-вращательноедвижение.

Для обеспечения проектного положения болтов до схватывания раствора вверхней части скважины устанавливаются фиксаторы из проволочныхколец, клиньев и др.

Технологическая схема установки болтов способом вибропогруженияприведена на рис. 13.

Рис. 13. Технологическая схема установки болтов способомвибропогружения

1 ¾коронка буровая; 2 ¾ штангабуровая; 3 ¾цементно-песчаная смесь; 4 ¾болт; 5 ¾ переходник; 6 ¾вибропогружатель; 7 ¾оборудование

Состав и технология приготовления цементно-песчаного раствора, атакже рекомендации по установке болтов даны в прил. 6.

5.9. Установка и закрепление изогнутых болтов в колодцыосуществляется бетоном класса В15на мелкозернистом заполнителе.

5.10. Установка распорных дюбель-втулок осуществляется посредствомосаживания их в просверленные скважины и последующей забивкиметаллических разжимных пробок с помощью специальных оправок.

Технологическая схема установки распорных дюбель-втулок приведена нарис. 14.

Рис. 14. Технологическая схема установки дюбель-втулки распорной

1 ¾коронка буровая; 2 ¾ штангабуровая; 3 ¾ распорнаявтулка; 4 ¾ разжимнаяпробка; 5 ¾ оправка; 6 ¾крепежный болт; 7 ¾оборудование

5.11. Отклонения осей забетонированных болтов, анкерной арматуры иболтов, устанавливаемых на готовых фундаментах, от проектногоположения не должны превышать ±2мм в плане и ±10 мм повысоте.

5.12. Отклонения от проектного положения осей колодцев для изогнутыхболтов не должны превышать ±10мм.

5.13. Максимальная величина допустимого смещения верхнего конца болтапри изгибе не должна превышать 2 d.При этом деформации изгиба болта допустимы только вне его резьбовойчасти.

6. Выверкаоборудования и конструкций

Способы опирания оборудования нафундамент

6.1. Установка оборудования на фундамент осуществляется следующимспособом:

а) с выверкой и закреплением на постоянных опорных элементах ипоследующей подливкой бетонной смесью зазора "оборудование -фундамент" (рис. 15, б);

б) с выверкой на временных опорных элементах, подливкой зазора"оборудование - фундамент" и с опиранием при закреплении намассив затвердевшего материала подливки (бесподкладочный монтаж, рис.15, а).

рис. 15. Опорные элементы для выверки и установки оборудования

а ¾временные; б ¾ постоянные; 1¾ отжимные регулировочныевинты; 2 ¾ установочныегайки с тарельчатыми пружинами; 3 ¾инвентарные домкраты; 4 ¾облегченные металлические подкладки; 5 ¾пакеты металлических подкладок; 6 ¾клинья; 7 ¾ опорные башмаки;8 ¾ жесткие опоры

При первом способе опирания оборудования передача монтажных иэксплуатационных нагрузок на фундамент осуществляется черезпостоянные опорные элементы, а подливка имеет вспомогательное,защитное или конструктивное назначение.

При необходимости регулировки положения оборудования в процессеэксплуатации подливка может не производиться, что должнопредусматриваться инструкцией при монтаже.

6.2. При установке оборудования с использованием в качествепостоянных опорных элементов пакетов плоских металлических подкладок,опорных башмаков и т.п. соотношение суммарной площади контакта опор Ас поверхностью фундамента и суммарной площади поперечного сеченияболтов А_saдолжно быть не менее 15.

6.3. При опирании оборудования на бетонную подливку эксплуатационныенагрузки от оборудования передаются на фундаменты непосредственночерез подливку.

6.4. Конструкция стыков указывается в монтажных чертежах или винструкции на монтаж оборудования.

При отсутствии специальных указаний в инструкциях завода-изготовителяоборудования или в проекте фундамента конструкция стыка и тип опорныхэлементов назначаются монтажной организацией.

Выверкаоборудования

6.5. Выверку оборудования (установку в проектное положениеотносительно заданных осей и отметок) осуществляют поэтапно сдостижением заданных показателей точности в плане, а затем по высотеи горизонтальности (вертикальности).

Отклонения установленного оборудования от номинального положения недолжны превышать допусков, указанных в заводской техническойдокументации и в инструкциях на монтаж отдельных видов оборудования.

6.6. Выверку оборудования по высоте производят относительно рабочихреперов либо относительно ранее установленного оборудования, скоторым выверяемое оборудование связано кинематически илитехнологически.

6.7. Выверку оборудования в плане (с заранее установленными болтами)производят в два этапа: сначала совмещают отверстия в опорных частяхоборудования с болтами (предварительная выверка), затем производятвведение оборудования в проектное положение относительно осейфундаментов или относительно ранее выверенного оборудования(окончательная выверка).

6.8. Контроль положения оборудования при выверке производят какобщепринятыми контрольно-измерительными инструментами, так иоптико-геодезическим способом, а также с помощью специальныхцентровочных и других приспособлений, обеспечивающих контрольперпендикулярности, параллельности и соосности.

6.9. Выверку оборудования производят на временных (выверочных) илипостоянных (несущих) опорных элементах.

В качестве временных (выверочных) опорных элементов при выверкеоборудования до его подливки бетонной смесью используют: отжимныерегулировочные винты; установочные гайки с тарельчатыми шайбами;инвентарные домкраты; облегченные металлические подкладки и др.

При выверке в качестве постоянных (несущих) опорных элементов,работающих и в период эксплуатации оборудования, используют: пакетыплоских металлических подкладок; металлические клинья; опорныебашмаки; жесткие опоры (бетонные подушки).

6.10. Выбор временных (выверочных) опорных элементов и соответственнотехнологии выверки производится монтажной организацией в зависимостиот веса отдельных монтажных блоков оборудования, устанавливаемых нафундамент, а также исходя из экономических показателей.

Количество опорных элементов, а также число и расположениезатягиваемых при выверке болтов выбираются из условий обеспечениянадежного закрепления выверенного оборудования на период егоподливки.

6.11. Суммарную площадь опирания промоины (выверочных) опорныхэлементов А, м², на фундамент определяют извыражения

А £6 n А_sa+ G×15×10^-5, (21)

где n ¾число фундаментных болтов, затягиваемых при выверке оборудования; А_sa¾ расчетная площадьпоперечного сечения фундаментных болтов, м²; G¾ вес выверяемогооборудования, кН.

Суммарная грузоподъемность W,кН, временных (выверочных) опорных элементов определяетсясоотношением

W³ 1,3 G+ n A_sas₀, (22)

где s₀¾ напряжениепредварительной затяжки фундаментных болтов, кПа.

6.12. Временные опорные элементы следует располагать исходя изудобства выверки оборудования с учетом исключения возможнойдеформации корпусных деталей оборудования от собственного веса иусилий предварительной затяжки гаек болтов.

6.13. Постоянные (несущие) опорные элементы следует размещать навозможно близком расстоянии от болтов. При этом опорные элементымогут располагаться как с одной стороны, так и с двух сторон болта.

6.14. Закрепление оборудования в выверенном положении должноосуществиться путем затяжки гаек болтов в соответствии срекомендациями разд. 8 настоящего Пособия.

6.15. Опорная поверхность оборудования в выверенном положении должнаплотно прилегать к опорным элементам, отжимные регулировочные винты ¾к опорным пластинам, а постоянные опорные элементы ¾к поверхности фундамента. Плотность прилегания сопрягаемыхметаллических частей следует проверять щупом толщиной 0,1 мл.

6.16. Технология выверки оборудования с помощью регулировочныхвинтов, инвентарных домкратов, установочных гаек, а также на жесткихбетонных подушках и металлических подкладках дана в прил. 7.

Подливкаоборудования

6.17. Подливка оборудования должна осуществляться бетонной смесью,цементно-песчаными или специальными растворами после предварительной(для конструкций стыков на временных опорах) или после окончательной(для конструкций стыков на постоянных опорах) затяжки гаек болтов.

6.18. Толщина слоя подливки под оборудованием допускается в пределах50-80 мм. При наличии на опорной поверхности оборудования ребержесткости зазор принимается от низа ребер (рис.16).

Рис.16. Схема подливки под оборудование

1 ¾фундамент; 2 ¾ подливка; 3 ¾опорная часть оборудования; 4 ¾ребро жесткости опорной части

6.19. Подливка в плане должна выступать за опорную поверхностьоборудования не менее чем на 100 мм. При этом ее высота должна бытьбольше высоты основного слоя подливки под оборудованием не менее чемна 30 мм и не более толщины опорного фланца оборудования.

6.20. Поверхность подливки, примыкающая к оборудованию, должна иметьуклон в сторону от оборудования и должна быть защищена маслостойкимпокрытием.

6.21. Класс батона или раствора по прочности при опиранииоборудования непосредственно на подливку должен приниматься на однуступень выше класса бетона фундамента.

6.22. Поверхность фундаментов перед подливкой следует очистить отпосторонних предметов, масел и пыли. Непосредственно перед подливкойповерхность фундамента увлажняют, не допуская при этом скопления водыв углублениях и приямках.

6.23. Производить подливку под оборудованием при температуреокружающего воздуха ниже 5°Сбез подогрева укладываемой смеси (электроподогрев, пропаривание ит.п.) не разрешается.

6.24. Бетонную смесь или раствор подают через отверстия в опорнойчасти или с одной стороны подливаемого оборудования до тех пор, покас противоположной стороны смесь или раствор не достигнут уровня, на30 мм превышающего высоту уровня опорной поверхности оборудования.

Подачу смеси или раствора следует производить без перерывов. Уровеньсмеси или раствора со стороны подачи должен превышать уровеньподливаемой поверхности не менее чем на 100 мм.

Для подливки оборудования можно использовать пневмонагнетатели бетонатипа С-862 или бетононасосы типа СБ-68.

6.25. Подачу бетонной смеси или раствора рекомендуется осуществлятьвибрированием с применением лотка-накопителя. Вибратор при этом недолжен касаться опорных частей оборудования. При ширине подливаемогопространства более 1200 мм установка лотка-накопителя обязательна(рис. 17).

Рис. 17. Подливка оборудования с помощью лотка-накопителя

1 ¾опалубка; 2 ¾ опорнаячасть оборудования; 3 ¾лоток-накопитель; 4 ¾вибратор; 5 ¾ подливочнаясмесь; 6 ¾ фундамент

Длина лотка должна быть равна длине подливаемого пространства.

Опирание лотка на подливаемое оборудование не допускается.

Уровень бетонной смеси при подливке с лотком должен находиться вышеопорной поверхности оборудования приблизительно на 300 мм иподдерживаться постоянным.

Для производства работ по подливке рекомендуется использоватьвибраторы с гибким валом, например ИВ-34, ИВ-47, ИВ-56, ИВ-60, ИВ-65,ИВ-67 и др.

6.26. Поверхность подливки в течение трех суток после завершенияработ необходимо систематически увлажнять, посыпать опилками илиукрывать мешковиной.

6.27. При применении бетонной подливки размер крупного заполнителядолжен быть не более 20 мм.

6.28. Подбор состава бетона производится в соответствии сдействующими нормативными документами. Осадка конуса бетонной смесидолжна быть не менее 6 см. Для улучшения свойств бетона подливы(уменьшения усадки, увеличения подвижности) рекомендуется вводитьдобавку СДБ в количество 0,2 - 0,3% массы цемента. При введении СДБрасход цемента и воды ориентировочно снижается на 8-10% присохранении расчетного значения водоцементного отношения. В качествеподливки может быть использован пескобетон.

6.29. Для защиты подливки от коррозии в агрессивных средах следуетприменять покрытия в соответствии с требованиями главы СНиП 2.03.11.

Способыопирания стальных колонн

6.30. Опирание стальных колонн каркасов промышленных зданий сразделительными ветвями (решетчатого типа) осуществляется на заранеевыверенные стальные опорные плиты, которые устанавливаются под каждуюветвь на бетонную подливку (рис. 18).

Рис. 18.Сопряжение стальных колонн решетчатого типа с фундаментом

Количество и расположение болтов назначается в зависимости отрасчетных нагрузок и конструкции фундаментов. Схемы расположенияболтов приведены на рис. 19.

Рис.19.Схема расположения болтов для крепления стальных колонн решетчатоготипа.

6.31. Опирание стальных колонн сплошного типа каркасов промышленныхзданий на фундамент осуществляется через стальную пластину,приваренную к колонне и устанавливаемую на фундаментные болты свыверочными гайками с последующим замоноличиванием опорного узла(рис. 20).

Рис. 20.Схема установки стальных колонн сплошного типа каркасов промышленныхзданий

7. Затяжкаболтов

7.1. При закреплении оборудования гайки болтов должны быть затянутына величину усилия предварительной затяжки, указанной в техническихусловиях на монтаж оборудования. При отсутствии указанной величиныкрутящего момента при окончательной затяжке болта она не должнапревышать указанной в табл. 14.

Таблица 14

7.2. Для затяжки фундаментных болтов следует применять ручной илимеханизированный инструмент, а также специальные приспособления,указанные в прил. 8 настоящего Пособия. Вид инструмента должен бытьуказан в проекте производства работ.

7.3. Расчетные болты диаметром свыше 64 мм, как правило, следуетзатягивать путем предварительной вытяжки специальными гидравлическимиключами с контролем усилия по манометру или удлинению.

7.4. Затяжка болтов должна производиться равномерно. Дляконструктивных болтов затяжка производится в два "обхода",для расчетных ¾ не менее чемв три "обхода". Болты следует затягивать в шахматномпорядке симметрично относительно осей оборудования.

7.5. Затяжка болтов при бесподкладочном способе монтажа оборудования(предварительная и окончательная) выполняется в два этапа.Окончательную затяжку следует производить после достижения прочностиматериала подливки не менее 70%.

7.6. При работе оборудования со значительными динамическиминагрузками гайки болтов в необходимых случаях должны предохранятьсяот самоотвинчивания путем их стопорения.

Стопорение осуществляется с помощью: а) контргаек; б) пружинных шайб(по ГОСТ 6402); в) шайб стопорных с лапками (по ГОСТ 13463).

Необходимость установки контргаек, пружинных шайб и шайб стопорениязависит от типа и характера работы оборудования и должна быть указанав проекте оборудования.

7.7. После завершения цикла пусконаладочных работ и опробованияоборудования гайки болтов следует подтянуть до расчетной величиныусилия затяжки.

7.8. Контроль усилия затяжки может осуществляться по величинекрутящего момента, по перемещению или удлинению болта, углу поворотагайки или по величине давления с гидросистеме специальныхгидроключей.

7.9. Величина крутящего момента, приложенного к гайке конструктивногоболта, назначается в соответствии с типом и характером оборудования,но не более величины, приведенной в табл. 14.

7.10. Расчетные болты затягиваются на величину крутящего момента М_кр,Н×м, который определяется поформуле (13).

7.11. Усилие затяжки съемных болтов, устанавливаемых в фундамент сизолирующей трубой (см. рис. 2), может контролироваться по величинеудлинения шпильки d.Величина удлинения шпильки болта определяется по формуле

d = F(H + l) / E Asa, (23)

где H ¾глубина заделки болта, м; l¾ высота выступающей надфундаментом части болта до середины затянутой гайки, м; Е= 2×10⁸¾модуль упругости материала болта, кПа.

7.12. Контроль окончательной величины усилия затяжки допускаетсяосуществлять по углу поворота гайки.

Для болтов, устанавливаемых в фундаменты до бетонирования (изогнутыеи с анкерной плитой), угол поворота гайки следует определять поформуле

, (24)

а для съемных болтов ¾ поформуле

, (25)

где s¾ шаг резьбы.

7.13. При определении удлинения dболта следует пользоваться часовыми индикаторами, прецизионныминивелирами и другими приборами, обеспечивающими замеры с точностью неменее ±0,02 мм относительноненагруженной поверхности фундамента.

Угол поворота гайки следует определять с помощью морных подкладок,шаблонов, транспортиров и других приспособлений, обеспечивающихточность измерений не менее ±5°.

7.14. Величину крутящего момента М_кр можно контролироватьс помощью продольных и динамометрических ключей, указанных в прил. 8.

7.15. При применении редкоударных гайковертов типа ИЭ3112, ИЭ3115А,ИЭ3118 крутящий момент следует контролировать по времени работыгайковерта.

Приложение 1

Конструкции и размеры распорных дюбелей

1. Дюбель-шпилька распорная, тип 1

Таблица 1

Назначение: закрепление оборудования и металлоконструкций настроительных элементах из бетона и кирпича.

Материал: распорная шпилька ¾сталь марки ВСт3, ГОСТ 380; разжимная цанга ¾сталь марки 20, ГОСТ 1050.

Примечание. Расчетные нагрузки приведены для элементов из бетонакласса В12,5 и выше, в скобках ¾для элементов из кирпича не ниже М75.

Рис. 1прил. 1. Дюбель-шпилька распорная, тип 1

1 ¾распорная шпилька; 2 ¾разжимная цанга

2. Дюбель-шпилька распорная, тип 2

Таблица 2

Назначение: закрепление оборудования и металлоконструкций настроительных элементах из бетона.

Материал: распорная шпилька ¾сталь марки ВСт3, ГОСТ 380; разжимная цанга ¾сталь марки 20, ГОСТ 1050.

Рис.2. прил. 1. Дюбель-шпилька распорная, тип 2

1 ¾распорная шпилька; 2 ¾разжимная цанга

3. Дюбель-втулка распорная

Таблица 3

Назначение: закрепление оборудования и металлоконструкций настроительных элементах из бетона.

Материал: распорная втулка ¾сталь марки 20 ГОСТ 1050; разжимная пробка ¾сталь марки 45 ГОСТ 1050.

Покрытие: распорная втулка ¾химическое оксидирование, разжимная пробка ¾без покрытия.

Рис. 3 прил. 1. Дюбель-втулка распорная

1 ¾распорная втулка: 2 ¾разжимная пробка

Приложение2

Примерырасчета болтов

Пример 1. Определить диаметр изогнутого болта для крепленияоборудования (см. рис. 1, а) и глубину его заделки в бетон приследующих исходных данных.

Расчетная динамическая нагрузка на болт Р = 50 кН; сталь СТ20 (R_ва= 1,45×10⁵кПа ¾ по табл. 3); классбетона фундамента В15.

1. По табл. 4 для данного болта: коэффициент нагрузки c= 0,4; коэффициент стабильности затяжки к = 1,9; глубиназаделки болта в бетон Н = 25 d(для бетона класса В12,5).

2. Площадь поперечного сечения болта (по резьбе) определяем поформуле (1):

A_sa = к_о Р/R_ва= 1,35×50/1,45×10⁵= 0,00046 м² = 4,6 см²,

где К_о = 1,35 (см. п. 3.9).

По табл. 10 принимаем болт с диаметром резьбы М30 (A_sa= 5,60 см²).

3. Проверяем принятую площадь сечения болта по формуле (2) навыносливость:

A_sa = 1,8 cm к_о Р/ aR_ва = 1,8×0,4×1,3×50/1×1,45×10⁵=

= 0,000323 м² = 3,23 см²,

где m 1,3 (по табл. 5); a= 1 (по табл. 6).

Принятая площадь сечения болта удовлетворяет требованиям прочности ивыносливости.

4. Усилие предварительной затяжки болтов (см. п. 3.8):

F = 1,1р = 1,1×50= 55 кН.

5. Глубину заделки болтов в бетон Н_оопределяем по формуле (19):

Н_о³ Н т₁.т₂;

Н_о³Н т₁. т₂= 25×0,03×0,875×1= 0,66 м,

где т₁= 0,7/0,8 = 0,875; т₂ =1,45×10⁵/1,45×10⁵= 1.

Пример 2. Определить диаметр болта с анкерной плитой (см. рис. 1,б) всдвигоустойчивом соединении для крепления оборудования,эксплуатируемого при температуре наружного воздуха  45°С, иглубину его заделки в бетон при следующих исходных данных.

Расчетная статическая нагрузка на болт Р = 130 кН, количество болтовn= 4; сдвигающая сила Q= 60 кН; вес оборудования N= 10 кН. Класс бетона фундамента B12,5.

1. По условиям эксплуатации марку стали для болтов принимаем 09Г2С-6(табл. 2), R_ва= 1,8×10⁵ кПа.

2. Площадь поперечного сечетая болта (по резьбе) определяем поформуле (11):

А_sa =(к к_о Р + F₁)/ к R_ва=

= (1,3×1,05×130+ 74,75)/1,3×1,8×10⁵= 0,00108 м² = 10,8 см²,

где к = 1,3 (по табл. 4), к_о=1,05 (см. п. 3.9).

F₁определяетсяпо формуле (9):

F₁ = к(Q   Nf) / nf=

= 1,3 (60   10×0,25) /4×0,25 = 74,75 кН.

По табл. 10 принимаем болт с диаметром резьбы М42 (А_sa= = 11,2 см²).

3. Требуемое усилие предварительной затяжки болтов определяем поформуле (10):

F₀= F + F₁/ к = 0,75Р + 74,75 /1,3 = 0,75×130 + 57,5 = 155кН.

4. Глубину заделки болтов в бетон Н₀определяем по формуле (19):

Н_о³Н т₁ т₂ = 15×0,042×1×1,24= 0,78 м,

где т₁= 0,7 / 0,7 = 1;т₂ = 1,8×10⁵/ 1,45×10⁵ = 1,24.

Пример 3. Определить расчетную нагрузку, приходящуюся на наиболеенагруженный болт по расчетной схеме, приведенной на рис. 7, приследующих исходных данных.

Расчетный опрокидывающий момент от оборудования М = 1200 кН×м,собственный вес оборудования N= 100 кН. Количество болтов n= 8, расстояние от оси поворота оборудования до наиболееудаленного болта y_i1= 0; y_i2= 1,45 м; y_i3= y₁= 2м.

Расчетное усилие (растяжение) на наиболее нагруженный болт определяемпо формуле (3):

=  100 / 8 + 1200×2 /16,41 = 133,75 кН,

= 1,45²×4 + 2²×2= 16,41 м².

Пример 4. Определить расчетную нагрузку, приходящуюся на болт, идиаметр болта для крепления решетчатой стальной колонны (см. рис. 18)при следующих исходных данных:

М= 8000 кН×м; N= 6000 кН; Q= 300 кН;

h= 2м; R_ва= 1,75×10⁵кПа (сталь марки 09Г2С).

1. Расчетную нагрузку, приходящуюся на один растянутыйболт, определяем по формуле (4):

Р = (М  Nв) / nh=

=(8000-6000×1) / 2×2= 500 кН.

2. Определяем требуемую площадь сечения одного болта (по резьбе):

А_sa =к_о Р / R_ва=

= 1,05×500 / 1,75×10⁵= 0,003 м² = 30 см².

По табл. 10 принимаем болт с диаметром резьбы М72х6(А_sa= 34,58 см²).

3. Глубину заделки для болтов с анкерной плитой принимаем равной 15 dс (табл. 4) для бетона фундамента класса В12,5 истали марки 09Г2С.

Н = 15 d= 15×0,072 = 1,08 м.

4. Проверяем возможность восприятия сдвигающей силы в плоскостисопряжения базы колонны с фундаментом по формуле (16):

Q £f [M + N (h  в)] / h='

= 0,25 [8000+ 6000 (3  1,5)]/ 3= 1417 кН,

где h ¾расстояние между осями ветвей колонн (h= 3 м); в ¾расстояние от центра тяжести колонны до оси сжатой ветви (в= 1,5 м); Q =300 кН £ 1417 кН, условиеудовлетворено.