Строительные конструкции

Раздел: Учебники

Как было сказано в главе X, подавляющее большинство строительных металлических конструкций изготовляют сварными. Заклепочные соединения применяют в основном в тяжелых конструкциях, воспринимающих динамические и вибрационные нагрузки. Болтовые соединения ввиду их простоты широко распространены при монтаже конструкций, а также в сборно-разборных конструкциях.

Заклепка представляет собой круглый стержень с уширением на одном конце, которое называется закладной головкой. Заклепки изготовляют горячей штамповкой из пластических сталей Ст2, СтЗзакл. и 09Г2. В кон-' струкциях из алюминиевых сплавов для заклепок используют сплавы следующих марок: . АД1М, АМцМ, АМг2М и АМг2П

Заклепки штампуют с полукруглой, полупотайной, потайной закладными головками

Заклепки имеют диаметры от 1.2 до 30 мм. Наиболее распространены заклепки диаметров 16, 18, 20, 22, 24, 27 и 30 мм.

Диаметр отверстия под заклепки должен быть на 1— 1,5 мм больше диаметра заклепок. Так, для указанных выше заклепок просверливают отверстия соответственно 17, 19, 21, 23, 25, 28,5 и 31,5 мм. Стержень нагретой, заклепки в процессе клепки осаживается и плотно заполняет отверстие, следовательно, в соединении диаметр заклепки равен диаметру отверстия.

Клепка бывает горячей и холодной. В конструкциях , из алюминиевых сплавов применяют только холодную клепку.

При горячей клепке заклепки разогревают до 800— 1000° С, затем вставляют в отверстия пакета, поддержкой плотно прижимают закладную головку заклепки к пакету и пневматическим молотком осуществляют клепку. В заводских условиях применяют и другие способы механической клепки. Для образования замыкающей головки длина стержня заклепки должна быть больше толщины пакета (суммы толщин соединяемых элементов) на 1,4 d, По мере остывания заклепки стержень ее укорачивается и с большой силой сжимает пакет. В результате между соединяемыми элементами npia силовом воздействии возникают силы трения, улучшающие работу соединения. При холодной клепке пакет сжимается только под давлением клепальной машины.

Для болтовых соединений металлических конструкций применяют болты грубой, нормальной и повышенной точности, а также высокопрочные болты.

Болты нормальной точности (их называют также черными болтами) для соединения элементов стальных конструкций изготовляют из малоуглеродистых и низколегированных сталей. Диаметры отверстий для болтов делают на 2,5—3 мм больше диаметров болтов. Это упрощает процесс соединения конструкций, но вместе с тем делает само соединение весьма податливым.

Болты повышенной точности (чистые) изготовляют также из малоуглеродистых и низколегированных сталей, но диаметры отверстий под болты в соединениях должны быть всего лишь на 0,2—0,3 мм больше диаметров болтов.

В болтовых соединениях металлических конструкций применяют болты диаметром от 12 до 30 мм (табл.ХЫ). Из них наиболее часто употребимы болты диаметром 20 и 24 мм.

Высокопрочные болты изготовляют из высокопрочных, термически упрочненных сталей: из углеродистой стали 35 и из легированных сталей — 40Х, 40ХФА и 38ХС.

Соединения на высокопрочных болтах по сравнению с заклепочными и обыкновенными болтовыми соединениями имеют преимущества: они менее деформированы и просты в изготовлении (без применения горячих процессов). В этих соединениях допускается разница между диаметрами болта и отверстия до 3 мм, что значительно упрощает сборку' соединения. В связи с этим соединения на высокопрочных болтах рекомендуется применять при монтаже конструкций, особенно при укрупнительной сборке, при усилении конструкций, а также в том случае, когда конструкции испытывают динамические воздействия.

В конструкциях из алюминиевых сплавов применяют стальные болты и болты из алюминиевых сплавов. Стальные болты и шайбы во избежание электрохимической коррозии не должны иметь непосредственного контакт-а с алюминиевыми сплавами, поэтому стальные болты и шайбы оцинковывают.

Для соединения конструкций из алюминиевых сплавов широко используют так называемые лок-болты (рифленые болты). Конец стержня лок-болта вместо нарезки имеет рифы, которые служат для захвата и натяжения его пистолетом-заклепочником, а также для установки обжимного кольца вместо гайки. Обжимное кольцо при постановке его пистолетом-заклепочником деформируется, плотно сцепляясь со стержнем болта.