Amaliy mashg‘ulot – Metall konstruksiyalarini loyihalash asoslari

Amaliy mashg‘ulot – 6. Boltli birikmalar xisobi

Boltlar po‘lat konstruksiyalarning montaj birikmalarida ishlatiladi. Boltlar aniqligi normal, oshirilgan, o‘ta mustahkam xillarga bo‘linadi. Aniqligi normal boltlar uchun teshiklarning diametri boltlarning diametriga qaraganda 2-3mm ortiq, aniqligi oshirilgan boltlar uchun esa boltlarning diametriga teng qilib parmalab teshiladi.

Rasm1. Bolt
Boltlar uzunliklari 40…200mm va diametrlari 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 36, 42, 48mm li qilib tayyorlanadi. Rezbali qismining uzunligi l₀ quyidagicha tanlanadi: diametri 1014mm bo‘lgan boltlar uchun l₀ 2025mm, diametri 1620mm li boltlar uchun l₀ 2830mm, diametri 2230mm bo‘lgan boltlar uchun l₀3550mm.
Normal boltlar uglerodli po‘latdan tayyorlanadi. Ishlab chiqarish texnologiyasiga qarab mustahkamligi bo‘yicha bir necha sinfga bo‘linadi: 4,6 dan 8,8 gacha. Bolt mustahkamligi ikkita son bilan belgilanadi. Birinchi sonni ikkinchisiga ko‘paytirsak, materialning oqish chegarasidagi normal qarshiligini aniqlaymiz:

Birinchi sonni 10-ga ko‘paytirganda, po‘latning vaqtincha bo‘ladigan qarshiligini topamiz

Normal boltlarning diametri kichikroq bo‘lgani uchun, elementlar birikmasi tez va onson bajariladi, lekin birikma yumshoq (podatlivыy-ko‘chuvchan) va deformatsiya hosil bo‘lish imkoniyati bor. SHu tufayli hamma boltlar bir xilda ishlamaydi.
Aniqligi oshirilgan boltlar bilan bo‘lgan birikmalar juda sifatli, mustahkam va deformatsiyasiz bo‘ladi. Lekin ularni tayyorlash va biriktirish uchun ko‘p vaqt sarflanadi va qiyin amalga oshadi.
O‘ta mustahkamli boltlar yuqori harorat bilan ishlov berilgan (40 X, 40 XFA va 38 XS) po‘latlardan tayyorlanadi. O‘ta mustahkam boltli birikmalar tutashtiriladigan qismlarni ushbu boltlar bilan tortib bir biriga nisbatan katta kuch bilan siqish natijasida siqiladigan sirtlarda yuzaga keluvchi ishqalanish kuchi tufayli ishlaydi. Ishqalanish kuchini oshirish uchun biriktirilayotgan qismlarning tutashadigan sirtlari moy, zang va boshqa ifloslardan tozalanadi.
Boltlarning tortilish kuchini belgilash maqsadida ular maxsus kalitlar bilan mahkamlanadi. O‘ta mustahkam boltlar turli kuchlar ta’siriga bardosh beradigan, ishonchli, siljimaydigan birikma bo‘lishini ta’minlaydi.
Boltli birikmalarni hisoblash
Boltlar qirqilish, ezilish va cho‘zilishga ishlashi mumkin. SHu sababdan, boltli birikma uchta kuchlanganlik holati uchun ayrim-ayrim tekshirib ko‘riladi. Bu tekshirishdan asosiy maqsad – birikmadagi ta’sir etayotgan hisobiy kuchni qabul qilish qobiliyatiga ega bo‘lgan boltlar sonini aniqlashdir. Ta’sir etayotgan tashqi kuch boltlarga teng ta’sir etmoqda deb faraz qilib hisoblanadi. Bitta bolt qabul qilishi mumkin bo‘lgan hisobiy kuchni (Nv) quyidagi formulalar bo‘yicha aniqlanadi:
Bolt qirqilishga ishlayotgan bo‘lsa,

paket materiallari ezilishga ishlayotganda

cho‘zilishda esa
bu erda: boltli birikmalarning hisobiy qarshiliklari;
d – boltning diametri;
boltning kesim yuzasi;
bolt kesimining netto yuzasi;
n_s – boltdagi qirqilish kesimlarining soni;
t – bitta yo‘nalishda eziladigan elementlarning eng kichik jamlangan qalinligi;
_v – birikmaning ishlash sharoitini e’tiborga oluvchi koeffitsient.
Birikmadagi boltlar soni quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi:

bu erda: bitta boltning eng kichik yuk ko‘taruvchanligi.
O‘ta mustahkam boltlarni hisoblash quyidagi tartibda bajariladi. Avvalo boltning to‘la tortilishidagi bo‘ylama zo‘riqish kuchi topiladi. So‘ng bitta bolt bilan mahkamlangan elementlardagi tutash sirtlardan har birining qabul qila oladigan hisobiy kuch aniqlanadi;

bu erda: R_Vh0,7R_Vip – o‘ta mustahkamli boltning cho‘zilishdagi hisobiy qarshiligi,
 - ishqalanish koeffitsienti, QMQdagi 2.03.05-97 13.2-jadvaldan qabul qilinadi,
_h – ishonchlilik koeffitsienti, QMQ 2.03.05-97. 13.2-jadvaldan qabul qilinadi,
_v – birikma ishlash sharoitining e’tiborga oladigan koeffitsienti, boltlar soniga bog‘liq: soni 5-gacha bo‘lganda koeffitsient 0,8ga teng, 5≤n≤10 bo‘lsa, _V0,9 ga teng, agarda n > 10 unda _V1 ga teng, bolt kesimining (netto) yuzasi.
Eslatmalar: 1.Boltlarni M bo‘yicha rostlash usuli aylantirish payti bo‘yicha rostlash, - bo‘yicha esa gayka burilishi burchagi bo‘yicha rostlashni bildiradi.
Ishqalanish - koeffitsientlarining jadvalda ko‘rsatilganlardan qiymatlarini ta’minlovchi boshqa ishlash usullarini ulanayotgan yuzalar uchun qo‘llashga ruxsat etiladi. Boltlar soni quyidagi formula orqali aniqlanadi:

k- ulanayotgan elementlarning ishqalanish yuzalar soni.
Boltlarni birikmada joylashtirilishi

1. 
   Boltlar orasidagi masofa: a) minimal – 2,5d; b) maksimal – chekka qatordagi - 8d yoki 12t; v) maksimal – o‘rta qatordagi 16d yoki 24t cho‘ziladigan, 12d yoki 18t siqiladigan.
   
2. 
   element chekkasidan boltgacha bo‘ladigan masofa:
   

a) minimum ta’sir etayotgan kuchni yoni bo‘ylab ta’sir etsa – 2d,
b) ta’sir etayotgan kuch ko‘ndalang kesim bo‘ylab ta’sir etsa – 1,5d va prokat elementlarda 1,2 d;
v) maksimal 4d yoki 8t.
Masala. Fermani tepa tokchasini ustunga biriktiradigan boltlarni diametrini aniqlang? Fermani tepa tokchasi ustunga 4-ta bolt bilan biriktirilgan. CHo‘zayotgan hisobiy kuch 500 kN ga teng.
Echim: Bitta boltga ta’sir etayotgan hisobiy kuchni aniqlaymiz.

CHo‘zilishga ishlayotgan boltni yuk ko‘tarish qobiliyati quyidagi formula bilan topiladi.
Bundan
boltni yuk ko‘tarish qobiliyatini ta’sir etayotgan hisobiy kuchga teng deb:

va rezbani balandligini e’tiborga olib boltni diametrini aniqlaymiz d30mm.
Masala. CHo‘zilishga ishlayotgan boltli birikmani hisoblang. Normal boltlarni diametri 18mm ga teng, ularni sonini toping va birikmada joylashtiring, asosiy elementni zaiflashgan kesimdagi kuchlanishni aniqlang?
CHo‘zayotgan hisobiy kuch 800 kNga teng. Po‘lat markasi St 3kp 2.

Rasm 2. Boltli birikma

Echimi. Bitta bolt qabul qilishi mumkin bo‘lgan hisobiy kuchni aniqlaymiz:
Bolt qirqilishga ishlayotganda.