7.4.5. В собранном пакете болты заданного в рабочей документации диаметра должны проходить в 100 % отверстий. Допускается прочистка 20 % отверстий сверлом или коническим райбером, диаметр которого на 1,0 мм превышает номинальный диаметр болта согласно СП 70.13330.
7.4.6. В расчетных соединениях не допускается применение болтов, не имеющих клейма предприятия-изготовителя и маркировки, обозначающей класс прочности.
7.4.7. Каждый болт устанавливается в соединение с двумя круглыми шайбами (одна ставится под головку болта, другая – под гайку). Высокопрочные болты с увеличенным размером головки под ключ, при разности номинальных диаметров отверстий и болтов до 4 мм, допускается устанавливать с одной шайбой под вращаемым элементом (гайкой или головкой болта).
7.4.8. В срезных соединениях допускается установка под гайкой двух шайб. Под головкой болта шайбу допускается не устанавливать.
7.4.9. В момент установки болтов гайки должны свободно навинчиваться по резьбе, в противном случае гайку или болт следует заменить, а отбракованные болты и гайки отправить на прогонку резьбы и повторную подготовку (см. 7.2.7).
7.4.10. При воздействии на соединения монтажных нагрузок работу монтажных оправок и работу болтов допускается учитывать совместно.
7.4.11. Число оправок по условию совмещения отверстий должно составлять 10 % (но не менее 2-х штук), а число стяжных болтов от 15 % до 20 % от числа отверстий в соединении. Оправки следует устанавливать легкими ударами кувалды массой не более 2 - 3 кг, исключающими образование наклепа вокруг отверстий в плоскостях контактных поверхностей.
7.4.12. Освобождение оправок допускается после установки во все свободные отверстия болтов и натяжения их на усилие не менее 30 % от проектного. Освобождение оправок ведут поочередно с постановкой заменяющих их болтов.
7.4.13. Места и стадии установки оправок могут быть указаны в проекте производства работ.
7.4.14. Длины болтов фрикционных и фланцевых соединений принимают в зависимости от суммарной толщины собираемого пакета с учетом требований, что выступающая над гайкой резьба составляет не менее одного, а под гайкой имеется не менее двух витков резьбы с полным профилем. Длины болтов диаметром от 12 до 48 мм, при заданной толщине пакета, приведены в таблице 3.
7.4.15. Длины болтов фрикционно-срезных и срезных соединений подбирают таким образом, чтобы резьба не попадала в плоскости среза и отстояла от ближайшей из них на расстоянии не менее 5 мм или не менее половины толщины элемента, прилегающего к гайке.
7.4.16. Натяжение болтов на проектное усилие производят после выверки в пространстве и проверки геометрических размеров собираемых конструкций.
7.5. Натяжение болтов
7.5.1. Натяжение болтов на проектное усилие обеспечивают регулированием усилий с контролем момента закручивания динамометрическими ключами.
7.5.2. Натяжение болтов следует производить от середины соединения или от наиболее жесткой его части по направлению к свободным краям. Если суммарная толщина соединяемых элементов превышает 2 диаметра болта, число обходов должно быть не менее двух.
Таблица 3
Длина болта, мм | Толщина пакета, при условии установки двух шайб, для болтов диаметром, мм | |||||||||
12 | 16 | 20 | 22 | 24 | 27 | 30 | 36 | 42 | 48 | |
30 | 0 - 9 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
40 | 13 - 19 | 0 - 13 | 0 - 8 | - | - | - | - | - | - | - |
50 | 23 - 29 | 16 - 23 | 8 - 18 | 0 - 15 | 0 - 14 | 0 - 11 | - | - | - | - |
60 | 33 - 39 | 26 - 33 | 18 - 28 | 15 - 25 | 11 - 24 | 6 - 21 | 0 - 18 | - | - | - |
70 | 43 - 49 | 36 - 43 | 28 - 38 | 25 - 35 | 21 - 34 | 16 - 31 | 10 - 28 | 0 - 20 | - | - |
80 | 53 - 59 | 46 - 53 | 38 - 48 | 35 - 45 | 31 - 44 | 26 - 41 | 20 - 38 | 8 - 30 | 0 - 24 | - |
90 | 63 - 69 | 56 - 63 | 48 - 58 | 45 - 55 | 41 - 54 | 36 - 51 | 30 - 48 | 18 - 40 | 8 - 34 | 0 - 29 |
100 | 73 - 79 | 66 - 73 | 58 - 68 | 55 - 65 | 51 - 64 | 46 - 61 | 40 - 58 | 28 - 50 | 18 - 44 | 8 - 39 |
110 | 83 - 89 | 76 - 83 | 68 - 78 | 65 - 75 | 61 - 74 | 56 - 71 | 58 - 68 | 38 - 60 | 28 - 54 | 18 - 49 |
120 | 93 - 99 | 86 - 93 | 78 - 88 | 75 - 85 | 71 - 84 | 66 - 81 | 60 - 78 | 48 - 70 | 38 - 64 | 28 - 59 |
140 | - | 106 - 113 | 98 - 108 | 95 - 105 | 81 - 104 | 86 - 101 | 80 - 98 | 68 - 90 | 58 - 84 | 48 - 79 |
160 | - | 126 - 133 | 118 - 128 | 115 - 125 | 111 - 124 | 106 - 121 | 100 - 118 | 88 - 110 | 78 - 104 | 68 - 99 |
180 | - | - | 138 - 148 | 135 - 145 | 131 - 144 | 126 - 141 | 120 - 138 | 108 - 130 | 98 - 124 | 88 - 119 |
200 | - | - | - | 155 - 165 | 151 - 164 | 146 - 161 | 140 - 158 | 128 - 150 | 118 - 144 | 108 - 139 |
220 | - | - | - | - | 171 - 184 | 166 - 181 | 160 - 178 | 148 - 170 | 138 - 164 | 128 - 159 |
7.5.3. Если при натяжении болта поворот гайки происходит без увеличения показаний крутящего момента на индикаторе динамометрического ключа, то болт и гайка подлежат замене.
7.5.4. Натяжение болтов осуществляется, как правило, за гайку. Натяжение за головку болта допускается только в случае наличия одного и того же вида смазки на опорных поверхностях гаек и опорных поверхностях головок болтов. Например, при нанесении парафина только на гайки, натяжение болтов за головку допускается после установления расчетной величины К (по приложению В) при натяжении болтов в динамометрическом приборе за головку болта.
Гайки или головки болтов, затянутые на проектное усилие, отмечают краской или мелом.
7.5.5. Регулирование усилий натяжения болтов осуществляют в следующем порядке:
- плотно стягивают пакет посредством натяжения 15 % - 20 % поставленных болтов (стяжных) до 30 % - 100 % от расчетной величины момента закручивания М , определяемой по формуле (1), равномерно распределяя их по полю соединения, при этом расположение стяжных болтов в непосредственной близости от оправок обязательно;
- все свободные отверстия заполняют болтами и затягивают их до 30 % - 100 % от расчетной величины момента закручивания М ;
- оправки заменяют болтами и затягивают все болты соединения на проектное усилие;
- допускается применение механизированных способов натяжения болтов электрическими или пневматическими гайковертами отечественного или иностранного производства [10].
7.5.6. При регулировании усилий расчетную величину момента закручивания М3 для различных диаметров и классов прочности болтов, определяют по формуле
М3 =Р db К3 Кн , (1)
где Р - заданная в проекте величина осевого усилия натяжения болтов, Н (кгс);
db - номинальный диаметр болта, м;
К3- коэффициент закручивания болтов и гаек, Кн = 1,05 – коэффициент надежности.
На основании многолетних статистических данных К3 принимают равным 0,17 для болтов, гаек и шайб, поставляемых по ГОСТ Р 52643, ГОСТ Р 52644, ГОСТ Р 52645 и ГОСТ Р 52646, подготовленных в соответствии с 7.2.3 и отвечающих требованиям 7.2.4. Использование результатов К3 , указанных в сертификатах на отдельные партии болтов и гаек, не допускается ввиду отсутствия данных о применяемой консервирующей смазке и состоянии резьбы болтов и гаек при проведении заводских приемо-сдаточных испытаний.
7.5.7. Расчетную величину момента закручивания и коэффициент закручивания для болтов, гаек и шайб с металлическими, парафиновыми или другими видами покрытий, а также поставляемых по стандартам, не указанным в разделе 5, следует устанавливать экспериментально, с помощью динамометрических контрольных приборов на аттестованном оборудовании в соответствии с приложением В и ГОСТ Р ИСО 16047. Применение крепежных изделий с нарушенным покрытием, а также при К3 > 0,2 не допускается.
7.5.8. Значения осевых усилий натяжения болтов Р, принятые в соответствии с СП 16.13330 (пункты 6.7 и 14.3.6) , а также моменты закручивания болтов диаметром от 16 до 30 мм, рассчитанные по формуле (1), приведены в таблице 4.
7.5.9. Предварительное натяжение болтов до 80 % - 90 % от проектного усилия рекомендуется производить гайковертами с последующей дотяжкой динамометрическими тарированными ключами. Допускается натяжение болтов динамометрическими ключами за один прием при числе болтов в соединении не более четырех и в труднодоступных местах.
7.5.10. Передаваемый ключом момент закручивания необходимо регистрировать во время движения ключа в направлении, увеличивающем натяжение болта. Затяжку следует производить плавно, без рывков.
Таблица 4
Классы прочности болтов | Номинальные диаметры болтов, мм | Усилия натяжения болтов, кН (тс) | Моменты закручивания Мз, Нм (кгс?м) при величине коэффициента закручивания К = 0,17 з |
10.9 поГОСТ Р 52644 | 16 | 118 (12,0) | 337 (34) |
20 | 184 (18,8) | 657 (67) | |
22 | 229 (23,4) | 899 (92) | |
24 | 266 (27,1) | 1140 (116) | |
27 | 346 (35,3) | 1667 (170) | |
30 | 423 (43,2) | 2265 (231) | |
10.9 поГОСТ Р 52627 | 12 | 61 (6,2) | Определение Мз и Кз приведено в приложении В |
16 | 114 (11,6) | ||
20 | 178 (18,2) | ||
8.8 поГОСТ Р 52627 | 12 | 49 (5,0) | |
16 | 91 (9,3) | ||
20 | 142 (14,5) |
7.5.11. Динамометрические ключи должны быть пронумерованы и протарированы. Тарировку ключей следует производить перед началом смены с применением стенда СТП-2000 или другого типа прибора, либо контрольными грузами с учетом рекомендаций, приведенных в приложении Г. Результаты тарировки заносят в журнал тарировки ключей (приложение Д) в соответствии с требованиями, предусмотренными РД-11-02-2006 [7] и РД-11-05-2007 [8].
7.5.12. Отклонение фактической величины момента закручивания М3 от рассчитанной по формуле (1) (см. 7.5.6) не должно превышать 10 %. Недотяжка болтов не допускается.
7.5.13. После сборки и натяжения всех болтов на проектное усилие соединение предъявляют для контроля ответственному лицу (см. 7.1.7), на видном месте устанавливают клеймо бригадира в соответствии с ГОСТ 25726, результаты заносят в журнал выполнения монтажных соединений на болтах с контролируемым натяжением (приложение А).
7.5.14. Основные технологические операции при выполнении соединений на болтах приведены в приложении Е.
8. Выполнение соединений на болтах без контролируемого натяжения
8.1. При выполнении соединений на болтах без контролируемого натяжения болты, гайки и шайбы устанавливают в соединения без удаления заводской консервирующей смазки, а при ее отсутствии резьбу болтов и гаек смазывают минеральным маслом по ГОСТ Р 51634.
8.2. Контактные поверхности элементов и деталей перед сборкой соединений должны быть осмотрены и очищены от заусенцев, грязи, рыхлой ржавчины, отстающей окалины и льда. Очистку производят металлическими щетками, заусенцы удаляют электрическими или пневматическими шлифовальными машинами.
8.3. Сборку соединений выполняют в соответствии с требованиями, изложенными в 7.4. Несовпадение отверстий в отдельных деталях собранного пакета (чернота) не должно превышать требований СП 70.13330.
Болты затягивают до отказа монтажными ключами с усилием от 294 Н (30 кгс) до 343 Н (35 кгс) длиной:
- для болтов М12 – от 150 до 200 мм;
- для болтов М16 – от 300 до 350 мм;
- для болтов М20 – от 350 до 400 мм;
- для болтов М22 – от 400 до 450 мм;
- для болтов М24 – от 500 до 550 мм;
- для болтов М27 – от 550 до 600 мм.
8.4. Для предотвращения самоотвинчивания гаек, их дополнительно закрепляют постановкой специальных шайб или контргаек. Для болтов, работающих на растяжение, закрепление гаек следует осуществлять исключительно постановкой контргаек.
Запрещается приварка гаек к резьбе болтов и к элементам соединений, а также забивка выступающей из гайки резьбы.
8.5. В конструкциях, воспринимающих статические нагрузки, гайки болтов, затянутых на усилие 50 % - 70 % от минимального предела прочности болта на растяжение, допускается дополнительно не закреплять. При этом необходимо выполнение требований, указанных в 7.4.15.
8.6. Гайки и головки болтов, в том числе фундаментных, после натяжения должны плотно (без зазоров) соприкасаться с плоскостями шайб или элементов конструкций, а стержни болтов выступать из гаек (контргаек) не менее чем на один виток резьбы с полным профилем. Плотность стяжки собранного пакета подлежит контролю щупом толщиной 0,3 мм, который не должен проникать в зону, ограниченную радиусом 1,3do от центра болта, где do – номинальный диаметр отверстия.
8.7. Фундаментные (анкерные) болты должны быть затянуты в соответствии с требованиями СП 43.13330 и чертежей КМ (КМД). Результаты оформляют актом на скрытые работы по форме, установленной в РД 11-02-2006 [7].
8.8. В соответствии с СП 70.13330 затяжку болтов без контролируемого натяжения проверяют остукиванием их молотком массой 0,4 кг, при этом болты не должны смещаться. Натяжение и контроль затяжки болтов допускается производить предельными динамометрическими ключами.