14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением)
14.3.1 Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение, возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов, следует применять:
в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375
и непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические нагрузки;

в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности.
14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы согласно требованиям 5.6.
Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40.
14.3.3 Расчётное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по формуле

где
- расчётное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое согласно требованиям 6.7;




Таблица 42
Способ обработки (очистки) соединяемых поверхностей | Коэффициент трения ![]() | Коэффициент ![]() ![]() | ||
динамической ![]() статической ![]() | динамической ![]() статической ![]() | |||
1 | Дробемётный или дробеструйный двух поверхностей без консервации | 0,58 | 1,35 | 1,12 |
2 | Газопламенный двух поверхностей без консервации | 0,42 | 1,35 | 1,12 |
3 | Стальными щетками двух поверхностей без консервации | 0,35 | 1,35 | 1,17 |
4 | Без обработки | 0,25 | 1,70 | 1,30 |
Примечание - При контроле натяжения болтов по углу поворота гайки значения ![]() |
14.3.4 При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае число болтов в соединении следует определять по формуле

где
- расчётное усилие, определяемое по формуле (191);

к - число плоскостей трения соединяемых элементов;


0,8 | при n < 5; |
0,9 | при ![]() |
1,0 | при ![]() |
14.3.5 При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента, вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами следует принимать согласно 14.2.11 и 14.2.12.
14.3.6 При действии на фрикционное соединение помимо силы N, вызывающей сдвиг соединяемых элементов, силы F, вызывающей растяжение в болтах, значение коэффициента
, определяемое согласно требованиям 14.3.4, следует умножать на коэффициент
, где
- растягивающее усилие, приходящееся на один болт,
- усилие натяжения болта, принимаемое равным
.





14.3.7 Диаметр болта во фрикционном соединении следует принимать при условии
, где
- суммарная толщина соединяемых элементов, сдвигаемых в одном направлении,
- диаметр болта.



Во фрикционных соединениях с большим числом болтов их диаметр следует назначать возможно большим.
14.3.8 В проекте должны быть указаны марки стали и механические свойства болтов, гаек и шайб и обозначения НД, по которым они должны поставляться, способ обработки соединяемых поверхностей, осевое усилие
, принимаемое согласно 14.3.6.

14.3.9 При проектировании фрикционных соединений следует обеспечивать возможность свободного доступа для установки болтов, плотного стягивания пакета болтами и закручивания гаек с применением динамометрических ключей, гайковертов и др.
14.3.10 Для высокопрочных болтов с увеличенными размерами головок и гаек и при разности номинальных диаметров отверстия и болта не более 3 мм, а в конструкциях из стали с временным сопротивлением не ниже 440
- не более 4 мм, устанавливается одна шайба под гайку.

14.3.11 Расчёт на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями во фрикционном соединении, следует выполнять с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт, передана силами трения. При этом проверку ослабленных сечений следует выполнять: при подвижных, вибрационных и других динамических нагрузках - по площади сечения нетто
; при статических нагрузках - по площади сечения брутто А (при
) либо по условной площади
(при
).




14.4 Поясные соединения в составных балках
14.4.1 Сварные и фрикционные поясные соединения составной двутавровой балки следует рассчитывать по формулам таблицы 43.
При отсутствии поперечных ребер жесткости для передачи неподвижных сосредоточенных нагрузок, приложенных к верхнему поясу, а также при приложении неподвижной сосредоточенной нагрузки к нижнему поясу независимо от наличия ребер жесткости в местах приложения нагрузки поясные соединения следует рассчитывать как для подвижной нагрузки.
Сварные швы, выполненные с проваром на всю толщину стенки, следует считать равнопрочными со стенкой.
Таблица 43
Характер нагрузки | Поясные соединения | Формулы для расчёта поясных соединений в составных балках |
Неподвижная | Сварные | ![]() ![]() |
Фрикционные | ![]() | |
Подвижная | Сварные (двусторонние швы) | ![]() ![]() |
Фрикционные | ![]() | |
Обозначения принятые в таблице 43:![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
14.4.2 В балках с фрикционными поясными соединениями с многолистовыми поясными пакетами прикрепление каждого из листов за местом своего теоретического обрыва следует рассчитывать на половину усилия, которое может быть воспринято сечением листа. Прикрепление каждого листа на участке между действительным местом его обрыва и местом обрыва предыдущего листа следует рассчитывать на полное усилие, которое может быть воспринято сечением листа.
15 Требования по проектированию зданий, сооружений и конструкций
15.1 Расстояния между температурными швами
Расстояния l между температурными швами стальных каркасов одноэтажных зданий и сооружений не должны превышать наибольших значений
, приведенных в таблице 44.

При превышении более чем на 5% приведенных в таблице 44 расстояний, а также при увеличении жесткости каркаса стенами или другими конструкциями в расчете следует учитывать климатические температурные воздействия, неупругие деформации конструкций и податливость узлов.
Таблица 44
Характеристика | Наибольшее расстояние ![]() | |||
здания и сооружения | направления | ![]() | t < -45 | |
Отапливаемое здание | между температурными швами | вдоль блока (по длине здания) | 230 | 160 |
по ширине блока | 150 | 110 | ||
от температурного шва или торца здания до оси ближайшей вертикальной связи | 90 | 60 | ||
Неотапливаемое здание и горячий цех | между температурными швами | вдоль блока (по длине здания) | 200 | 140 |
по ширине блока | 120 | 90 | ||
от температурного шва или торца здания до оси ближайшей вертикальной связи | 75 | 50 | ||
Открытая эстакада | между температурными швами вдоль блока | 130 | 100 | |
от температурного шва или торца здания до оси ближайшей вертикальной связи | 50 | 40 | ||
Примечание - При наличии между температурными швами здания или сооружения двух вертикальных связей расстояние между последними в осях не должно превышать: для зданий - 40-50 м и для открытых эстакад 25-30 м, при этом для зданий и сооружений, возводимых при расчетных температурах t < минус 45°С, должны приниматься меньшие из указанных расстояний. |
15.2 Фермы и структурные плиты покрытий
15.2.1 Оси стержней ферм и структур должны быть центрированы во всех узлах. Центрировать стержни следует в сварных фермах по центрам тяжести сечений (с округлением до 5 мм), а в болтовых - по рискам уголков, ближайшим к обушку.
Если смещение осей поясов ферм при изменении сечений не превышает 1,5% высоты пояса меньшего сечения, оно не учитывается.
При наличии эксцентриситетов в узлах элементы ферм и структур следует рассчитывать с учетом соответствующих изгибающих моментов.
При приложении нагрузок вне узлов ферм пояса должны быть рассчитаны на совместное действие продольных усилий и изгибающих моментов.
15.2.2 При расчёте плоских ферм соединения элементов в узлах ферм допускается принимать шарнирными:
при сечениях элементов из уголков или тавров;
при двутавровых, Н-образных и трубчатых сечениях элементов, когда отношение высоты сечения h к длине элемента l между узлами не превышает: 1/15 - для конструкций, эксплуатируемых в районах с расчётными температурами ниже минус 45°С; 1/10 - для конструкций, эксплуатируемых в остальных районах.