""

Глубина заделки фундаментных болтов в бетон

Установка фундаментных болтов при монтаже

Фундаментные болты для крепления технологического оборудования различают по условиям эксплуатации и назначению, конструкции, способам установки и закреплению в фундаменте. Конструктивные (малонагруженные) болты служат для фиксации машин на фундаментах, повышения жесткости корпусных деталей и для предотвращения их смещения под действием случайных нагрузок. Расчетные (силовые) болты воспринимают нагрузки, которые возникают при работе оборудования.

Применяют следующие типы конструкций фундаментных болтов (ГОСТ 24379.0–80; 24379.1–80; 28778–90): изогнутые, с анкерной плитой, составные, съемные (рис. 2), прямые, распорные (рис. 3) и с коническим концом распорные (рис. 4).

К основным установочным и конструктивным параметрам болтов относятся: глубина заложения H, длина L болта, диаметр d резьбы, длина l0 резьбы, диаметр стержня d1, длина l изогнутой части, диаметр или сторона А анкерной плиты, размер S под ключ, диаметр d0 отверстия в фундаменте, высота h конуса.

В зависимости от конструкции болты устанавливают на кондукторах до бетонирования фундаментов (см. рис. 2, а, в–д); в колодцах, оставляемых при бетонировании (см. рис. 2, б), и в скважинах (отверстиях), пробуриваемых в готовых фундаментах, перекрытиях или полу цеха (см. рис. 3 и 4).

Наиболее перспективно применение болтов, устанавливаемых в пробуриваемых скважинах (отверстиях). Этим способом устанавливают прямые болты, закрепляемые в фундаменте с применением клея различного типа и цементной зачеканки, а также болты распорного типа. Прямые болты не имеют специальных анкерующих устройств, поэтому менее надежны в эксплуатации по сравнению с другими и требуют тщательного соблюдения технологии установки. Болты распорного типа (см. рис. 3, б и 4, в, г) обладают более высокой надежностью и простотой установки, хотя и сложнее по конструкции. Применение болтов распорного типа с малой глубиной заложения в случаях, когда размеры фундаментов определяются длиной болтов, позволяет устанавливать оборудование без фундаментов с креплением непосредственно на перекрытиях или полу цеха.

Установку болтов осуществляют в соответствии со специально разработанным планом их расположения, в котором болты «привязаны» к разбивочным осям оборудования.

Рис. 2. Фундаментные болты: а и б — изогнутые; в — с анкерной плитой; г — составные; д — съемные; l1 — ширина загнутой части болта; l2 — расстояние от оси болта до конца загнутой части

Рис. 3. Фундаментные прямые (а) и распорные (б) болты

Установка на кондукторах. Глухие болты: изогнутые, с анкерными плитами и составные (см. рис. 2, а, б и г), а также анкерную арматуру съемных болтов (см. рис. 2, д) — устанавливают в монолитные фундаменты до их бетонирования с помощью специальных монтажных приспособлений, обеспечивающих надежную фиксацию болтов и арматуры в проектном положении на период укладки и твердения бетона фундамента. Поддерживающие устройства служат для фиксации кондукторов в требуемом положении, а кондукторы — для размещения болтов в соответствии с осями отверстий в корпусных деталях машин, закрепляемых на данном фундаменте.

Поддерживающие устройства (каркас) собирают из типовых стоек и прогонов (продольных и поперечных балок), которые имеют одинаковую конструкцию для всех фундаментов цеха. Стойки различаются только высотой, а прогоны — длиной. Высоту стоек назначают на 200…300 мм меньше разницы высотных отметок бетонной подготовки фундамента и его поверхности. Длину продольных и поперечных балок каркаса

определяют исходя из размеров опорного контура монтируемого оборудования. Стойки крепят к закладным пластинам, залитым в специальные опоры, которые изготовляют одновременно с бетонной подготовкой фундамента (рис. 5). На стойках предусматривают узлы крепления балок каркаса, опалубки и настила.

К стойкам на проектной высоте приваривают балки каркаса. Для повышения жесткости каркас скрепляют диагональными связями. На верхних балках каркаса располагают кондукторы (рис. 6). Конструкция кондуктора определяется числом и расположением устанавливаемых фундаментных болтов. Отверстия в кондукторах изготовляют с такими же допусками расположения, как и в корпусных деталях. Диаметр отверстий в кондукторе должен быть больше диаметра болтов с резьбой до М48 на 1 мм, а для болтов с резьбой М56 и более — на 2 мм. Аналогично изготовляют кондукторы для фиксации анкерной арматуры, коробок и пробок для образования колодцев под болты или шанцев.

Положение кондуктора в плане на балках каркаса выверяют геодезическими методами и фиксируют сваркой. После этого в кондукторе устанавливают и закрепляют болты, пробки и анкерную арматуру.

Рис. 4. Фундаментальные болты распорного типа: а — конические с цементной зачеканкой; б — конические, устанавливаемые вибропогружением; в — конические с разжимными цангами (самоанкерующиеся); г — составные с распорными конусом; д — дюбель-втулки; е — анкерные распорные дюбели

Рис. 5. Стойка каркаса поддерживающего устройства

Рис. 6. Кондукторы для фундаментных болтов: а — листовой; б — из сортовой стали; в — комбинированный

При расположении глухих болтов с отгибами у края фундамента отогнутый конец болта необходимо ориентировать в сторону массива, а при расположении в углах — по их биссектрисе.

Нижние концы болтов, расположенные в местах пустот фундаментов (проемов, тоннелей и др.), допускается выполнять с отгибом.

Для глухих болтов в фундаментах предусматривают специальные шанцы, предназначенные для исправления положения болтов в плане после бетонирования фундамента путем их изгиба.

Детали, установленные в кондукторе, с целью предотвращения их отклонений от вертикального положения, при бетонировании соединяют поперечными связями из мелкосортного проката. На изготовление поддерживающих устройств и кондукторов расходуется значительное количество сортового проката — в среднем до 30 кгна один болт. Для уменьшения расхода металла применяют метод установки фундаментных болтов на поддерживающих устройствах с укороченными стойками и съемные кондукторы. При установке болтов в простые фундаменты поддерживающие устройства не изготовляют, а кондукторы прикрепляют к опалубке или арматуре.

При монтаже оборудования, опорные части которого стандартизованы, например химических аппаратов колонного типа, рекомендуется применять групповую установку болтов с помощью унифицированных кондукторов. Диаметр отверстий d0 под болты назначают на 2 мм больше диаметра болтов.

Плазово-блочный метод применяют при большом числе фундаментных болтов (свыше 500), устанавливаемых в цехе, с целью индустриализации их изготовления и монтажа блоками. Применение такого метода позволяет перенести изготовление блоков фундаментных болтов со строительной площадки в заготовительные мастерские или на заводы монтажных заготовок. Блоки собирают на специальных стендах, оборудованных плазом, т.е. дощатым щитом с наклеенным на него чертежом плана расположения болтов, выполненным в натуральную величину.

Блоки (рис. 7) состоят из группы болтов 1, приваренных к базовой опорной балке 2 и связанных между собой продольными и поперечными связями 3 в жесткий каркас. Продольные и поперечные стороны блока образуют ферму. Размеры а, l, l1, l2 называют исходя из расположения болтов, а размер b — из условия закрепления блока на опорных конструкциях, k — расстояние от оси основания каркаса до верхнего конца болта. При длине блока L до 1 м высоту фермы т принимают равной 300 мм и диагональную связь не ставят; при длине блока до 2 м высоту m принимают равной 400 мм и ставят одну диагональную связь, а при длине блока до 3 м высоту т принимают равной 450…500 мм и ставят две диагональные связи. При длине болтов L = 2 м высоту m назначают равной 1 м. Перепад высотных отметок торцов фундаментных бортов Δz = z2 – z1 в одном блоке не должен превышать 500 мм.

Рис. 7. Блок фундаментных болтов

На чертежах блоков указывают высотные отметки торцов фундаментных болтов, которые назначают в соответствии с планом расположения болтов. Верхняя балка продольной стороны блока является базовой. На чертежах указывают высотную отметку h ее нижней стороны, а остальные размеры дают от этой отметки. Базовые балки выступают за габаритные размеры блока на 150…800 мм. Все элементы обвязки болтов в блоки выполняют из круглого стального проката диаметром 8…10 мм, а базовые балки из труб.

Опорные конструкции блоков изготовляют в виде П-образных стоек, связанных вверху опорными балками, а внизу стержнями.

При разработке плазового чертежа (рис. 8) на полотнище миллиметровой бумаги, размер которого соответствует самому большому блоку болтов, наносят оси X и Y, а также намечают все места расположения болтов (центры отверстий под них) с допуском ±1 мм относительно рабочих осей. Затем на этом же чертеже отмечают места размещения болтов в следующем блоке и т.д. в пределах одной монтажной схемы.

Читать еще:  Бетонные работы в зимнее время СНИП

Стенд для сборки блоков состоит из металлической рамы, установленной на стойках высотой 2…2,5 мм, на которую уложен плаз с просверленными отверстиями под болты. Болты каждого блока подают под стенд, заводят в отверстия и крепят сверху гайками. У болтов с одинаковыми высотными отметками гайки навинчивают в уровень с их торцом. При разности высотных отметок под гайки устанавливают соответствующие им дистанционные трубки. Болты балками и связями соединяют в блок сваркой. После этого отвинчивают гайки и опускают блок под щит.

Опорные конструкции блоков доставляют на место монтажа и устанавливают на бетонную подготовку фундамента. Соответствие положения опорных конструкций монтажной схеме тщательно проверяют. Блоки устанавливают на опорные конструкции базовыми опорными балками. Положение блока контролируется по двум диагонально расположенным и наиболее удаленным болтам, после чего блок приваривают к опорным балкам.

Рис. 8. Плазовый чертеж

Установку в скважины, пробуренные в готовых фундаментах, применяют для болтов: прямых; конических с цементной зачеканкой и с вибропогружением; с разрезными и разжимными цангами, а также составных с распорным конусом и дюбелей-втулок. Применение таких болтов, обладающих небольшой глубиной заложения Н = (4…8)d, позволяет не только устанавливать и закреплять оборудование на железобетонных перекрытиях промышленных зданий или непосредственно на полу цеха, но и дает возможность избежать изготовления металлоемких дорогостоящих кондукторов и поддерживающих устройств. При этом повышается точность установки болтов, что упрощает выверку оборудования.

Скважины под болты изготовляют на станках для сверления, оснащенных алмазными кольцевыми сверлами. При небольших диаметрах (до 60 мм) более эффективно применять перфораторы и машины ударно-вращательного бурения со специальным рабочим инструментом: буровыми коронками, шнековыми бурами и спиральными сверлами с твердосплавными вставками (табл. 16–22).

Таблица 16. Технические характеристики механизированного инструмента для сверления бетона и железобетона

Фундаментные болты

Фундаментный болт – это высокопрочный крепеж, известный также под названием «шпилька». Его название исходит из основной области применения – крепления металлических конструкций к бетонному основанию.

Конструкция

Фундаментный болт – это разновидность анкера, поэтому строение у них аналогичное:

  • Нижняя часть – якорная, чаще бетонируется или заглубляется по максимуму для надежной фиксации крепежа и монтируемой конструкции.
  • Стержень с резьбой винтовой – основной крепежный орган, который распределяет нагрузку от конструкции к основанию.
  • Верхняя часть у разных фундаментных анкерных болтов отличается в зависимости от специфики монтажа и применения крепежей.

Внешне анкер напоминает якорь: его нижняя часть расширена для обеспечения максимально возможной надежности фиксации конструкции, выступает над основанием анкер с резьбой или другим типом оконечки, к которой монтируется вертикальная стойка, оборудование и другие конструкции и изделия.

Производство

Производство крепежа регламентируют ГОСТ 24379.180 и ГОСТ 24379.0-80 на болты фундаментные. Для формовки используют разные материалы:

  • Низколегированная сталь;
  • Углеродистая сталь;
  • Нержавейка применяется только под заказ.

Изделия обязательно должны быть оцинкованными. Это защищает конструкцию анкера от коррозии и потери прочности со временем.

Разновидности

Фундаментные болты отличаются конструкцией в зависимости от предполагаемых условий эксплуатации, способа крепления.

Болты выполнены в виде изогнутого штыря согласно ГОСТ 24379.1-80. Они существуют в двух модификациях:

  • Тип 1 – изогнутый у основания крепеж на прямой шпильке;
  • Тип 2 – изогнутый крюк ниже середины шпильки.

Максимальная длина изделий – 180 см (!). Применяются такие для крепления металлических деталей и конструкций к фундаментам из железобетона. Для фиксации деталей крепеж оснащают гайками и шайбами.

С анкерной плитой

Один из самых длинных крепежей – прямой с анкерной плитой. Его длина может достигать 5 метров. Такой используют в ответственных массивных конструкциях. Для надежности место крепления оснащают плитой, через которую металлическую деталь прижимают комплектной гайкой и шайбой.

Есть 3 типа анкеров с плитой, различающихся типом крепления плиты, использованием гаек с разными характеристиками.

Составные фундаментные анкера используют для стяжки разных конструкций. Крепеж состоит из нескольких штырей с резьбой, которые соединяются между собой муфтой. Венчает крепеж анкерная плита. Монтаж осуществляется посредством шайб и гаек разного типа, которые определяют 2 разновидности болтов – в исполнении 1 и 2.

Съемный штырь из прочного металла с резьбой и анкерной системой используют для заделки в бетонные, каменные и кирпичные стены цоколя, фундамента. Его посредством крепят коммуникации, разветвительные сети проводки и других кабелей.

Анкера выпускают в трёх типах исполнения:

  • Исполнение 1 – составная анкерная система;
  • Исполнение 2 – литая анкерная система;
  • Исполнение 3 – сварная система крепления анкера.

Обычные металлические штыри с резьбой длиной до 140 см. это единственный тип болтов, которые можно монтировать непосредственно в готовый фундамент без предварительного замуровывания. Правда, чтобы крепеж надежно зафиксировался в камне, необходимо заполнить заранее высверленное отверстие цементным раствором с высокой адгезией или монтажным клеем.

Это отдельный тип анкеров, основание которого расширено как якорь. Его бетонируют, как говорится, на века, достать его в дальнейшем без разбора бетонного камня точно не получится.

Размеры фундаментных болтов

Госстандарт регламентирует номинальные размеры крепежа по резьбе на шпильке в зависимости от типа болта:

С анкерной плитой

С коническим концом (якорем)

Выбор диаметра стержня происходит конструктивно с учетом собранных нагрузок – несущие способности не описаны в нормативных документах.

Область применения

Анкерные болты предназначены для стяжки и фиксации строительных конструкций:

  • Монтаж тяжелого оборудования на рабочее место (станки, промышленное оборудование, отдельные железобетонные или каменные блоки);
  • При ремонте для крепления новых элементов конструкций к старым;
  • При установке ростверка из балки болт пригождается и облегчает работу: его прикручивают к вертикальным стойкам (сваям), у поверхности пожимается анкерная плита;
  • Анкер может применяться как замена обычным пластиковым и стальным дюбелям при строительстве навесов.

Технология монтажа

Чтобы без помощи профессионалов установить анкерные болты, следует двигаться, опираясь на приведенный план действий:

  1. На плане дома делают разметку расположения крепежа согласно проекту. Над окнами и дверными проемами их установка не нужна.
  2. Заливают бетон в опалубку и погружают крепеж в раствор, который не успел схватиться. Глубина заделки фундаментных болтов в бетон определяется высотой конструкции. Чтобы не промахнуться и не утопить анкер, можно привязать его проволокой к стенкам опалубки. Также следует внимательно подойти к вопросу выбора закладных делали, чтобы не возникала потребность спиливании ненужных фрагментов.
  3. Еще одна величина, которую необходимо учитывать – расстояние между фундаментными болтами. Оптимально выбрать 2 величины погружения шпильки, но не менее количества диаметров, приведённых в таблице. При выставлении закладных деталей следует точно соблюдать вертикальность.

В сводной таблице приведены средние значения расстояний между осями и изделиями:

Фундаментные анкерные болты: ГОСТ, виды, монтаж

Несмотря на то, что фундаменты любого типа являются надежными и прочными элементами строительных конструкций, соединять их со стенами возводимых зданий желательно при помощи специальных крепежей, в качестве которых можно использовать болты фундаментные.

Внедрение фундаментных болтов в монолитную плиту для последующего закрепления несущей колонны

Такие изделия позволяют повысить устойчивость строительной конструкции и отличаются не только своими размерами, но также повышенной прочностью и особой системой фиксации, работающей по принципу якоря, внедренного в структуру строительного материала и находящегося с ним в надежном зацеплении. Чтобы крепления подобного типа эффективно справлялись со своей задачей, необходимо грамотно подбирать их и строго следовать правилам выполнения их монтажа.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к фундаментным болтам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

Что собой представляют болты фундаментного типа

Болты фундаментные относятся к категории крепежных элементов анкерного типа, принцип действия которых определяется самим их названием. Слово «анкер», если перевести его с немецкого языка, означает «якорь». Не случайно по отношению к крепежным изделиям определенной конструкции используется такое определение.

Буквально врезаясь в структуру материала конструкции, такой крепежный элемент формирует надежное соединение с ней, способное выдержать значительные статические и динамические нагрузки. Естественно, что для того, чтобы несущие способности и надежность таких болтов находились на должном уровне, для их изготовления используются только качественные и прочные материалы, а их поверхность покрывается слоем цинка, защищающего их от воздействия негативных факторов внешней среды.

Читать еще:  Выбор фундамента для дома из газобетона

Фундаментные болты с разжимной цангой на конце (тип 6.1)

Учитывая то, что такие болты могут использоваться для монтажа в фундаментных конструкциях различных габаритов, длина этих изделий может серьезно разниться. Так, на современном рынке можно приобрести фундаментные болты анкерного типа с глубиной заделки от 15 сантиметров до 5 метров. Диаметр таких болтов, увеличивающийся вместе с их длиной, также может соответствовать различным значениям.

Основные виды

Анкерные болты, которые используются для заделки в фундаментные блоки, выпускаются современной промышленностью в различных размерах и конструктивных исполнениях. Если говорить о классификации таких крепежных изделий, то все их можно разделить на несколько основных типов.

Такие изделия, изготавливаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 24379.1-80, выполнены в виде металлического штыря, конец которого имеет изогнутую форму и напоминает крюк. В соответствии с вышеуказанным ГОСТом, максимальная длина таких крепежных изделий составляет 180 см. Используются они в фундаментных конструкциях, выполненных из железобетона.

Изогнутый фундаментный болт состоит из шпильки, двух гаек и шайбы. Последняя может быть увеличенной для крепления оборудования с большим диаметром монтажных отверстий

С анкерной плитой

Такие болты, длина которых по ГОСТу может доходить до 5 метров, также используются для монтажа в железобетонных фундаментных конструкциях. Конструктивно фундаментный болт этого типа представляют собой металлический штырь, на нижнем резьбовом конце которого при помощи дополнительных гаек зафиксирована анкерная плита, обеспечивающая их надежную фиксацию в бетонном основании.

Конструкция анкерной плиты зависит от исполнения фундаментного болта

Глубина заделки таких болтов тоже может достигать нескольких метров. Конструкция таких крепежных изделий, которые изготавливаются в соответствии с требованиями нормативного документа 24379.1-80, включает в себя металлический штырь, резьбовую шпильку, муфту и анкерную плиту. Используют составные фундаментные болты в тех случаях, когда возникает необходимость выполнить стяжку одного конструктивного элемента с другим.

Составные фундаментные болты комплектуются шпильками различного типа

Нормативным документом для изготовления болтов этого типа также является ГОСТ под номером 24379.1-80. Съемный болт, представляющий собой металлический штырь, оснащенный специальной анкерной системой, используются для заделки в кирпичные, каменные и железобетонные фундаментные конструкции. При помощи таких крепежных изделий выполняется монтаж инженерно-технических конструкций различного назначения.

Анкерная арматура съемных фундаментных болтов выполняется составной, литой или сварной

Это фундаментные болты, которые представляют собой обычные металлические штыри. Их длина может достигать 140 см. Прямые болты также должны соответствовать требованиям ГОСТ 24379.1 от 80-го года. Болты данного типа могут монтироваться в уже готовый фундамент. В таких случаях для их фиксации в предварительно просверленных отверстиях используется специальный клей или цементный раствор.

Прямые болты обеспечивают надежное закрепление только на твердом основании, исключающем деформационные нагрузки

Как выполняется монтаж

Прежде всего, следует обратить внимание на то, что длина фундаментного болта (и, соответственно, глубина его заделки в материал) не должна превышать высоты самой фундаментной конструкции. Если пренебречь этим требованием, можно столкнуться с тем, что анкерная часть крепежного изделия, которая и обеспечивает надежность его фиксации, будет находиться не в прочном материале фундамента, а в рыхлой и мягкой почве.

Глубина заделки болтов (нажмите для увеличения)

Расчет фундаментных болтов с целью определения их удерживающей способности – еще одна важная процедура, которую необходимо выполнить перед их установкой. Что характерно, в нормативном документе (24379.1-80) нет информации о таком параметре, как величина удерживающей способности фундаментных болтов, поэтому рассчитывать ее надо самостоятельно.

Естественно, что перед установкой фундаментного болта необходимо провести его осмотр для выявления видимых дефектов конструкции и выполнить его проверку на работоспособность.

Устанавливаемые до бетонирования болты временно прикрепляют к опалубке

Установка анкерных болтов в фундамент – это несложная процедура, выполнить которую можно своими силами, не привлекая для этих целей квалифицированных специалистов. Чтобы итогом такой процедуры стало надежное крепление анкерных болтов в фундаментной конструкции вашего будущего строения, следует придерживаться правил их установки, которые заключаются в следующем.

  • Для правильного выбора места установки таких крепежных элементов в фундаменте следует внимательно изучить план здания. Сделать это необходимо для того, чтобы определить места расположения дверных проходов, под которыми фундаментные болты не устанавливаются. Следует помнить, что фундаментные болты (или, как их еще называют, анкерные тяги) устанавливаются только под стенами будущего строения.
  • После того как материал, из которого будет сформирован фундамент, будет залит в опалубку, в него погружают анкерный болт. Выполняя такую процедуру, необходимо следить за глубиной погружения такого крепежного элемента, которая не должна превышать высоты самого фундамента. Для погружения анкерного болта в еще не застывший бетон выбирают середину фундаментного основания.
  • При установке анкерных болтов в фундаментную конструкцию следует учитывать и такой параметр, как расстояние между соседними крепежными элементами. Рассчитать его достаточно просто: он должен равняться двум величинам глубины заделки таких крепежных элементов в фундаментную конструкцию.
  • После того как анкерные болты погружены в еще не застывший бетонный раствор на требуемую глубину, необходимо выставить их строго по вертикали и дать материалу фундаментного основания полностью застыть.
  • После полного застывания бетонного раствора надо сформировать блок фундаментных болтов. Для этого их концы, выступающие над поверхностью фундамента, скрепляют при помощи деревянной доски или металлической пластины. Естественно, что отверстия, предварительно просверленные в доске или пластине, должны располагаться с тем же шагом, что и анкерные болты, закрепленные в фундаментной конструкции.

Примеры монтажа болтов в фундаменте. Условные обозначения: 1 – фундамент; 2 – подливка; 3 – закрепляемая конструкция

Как уже говорилось выше, некоторые типы анкерных болтов могут монтироваться в готовом фундаменте. Для выполнения этой процедуры также необходимо предварительно наметить места монтажа таких крепежных элементов и рассчитать шаг, с которым они будут располагаться в фундаментной конструкции. После этого для установки болтов надо просверлить отверстия, диаметр которых должен быть в несколько раз больше, чем размер поперечного сечения самого крепежного изделия.

В подготовленные отверстия, глубина которых не должна превышать высоты фундаментной конструкции, заливается цементный раствор или специальный клей. Только после этого в них помещаются анкерные болты и выставляются в строго вертикальном положении. После застывания раствора или клеевого состава из анкерных болтов также формируются блоки, как описывалось выше.

Приготовление клеящего состава производится соответственно требованиям нормативных документов

Таким образом, анкерные болты, предназначенные для надежного соединения фундаментной конструкции со стенами возводимого строения, можно устанавливать как в уже готовом, так и в только создаваемом бетонном основании. При соблюдении всех вышеописанных рекомендаций по установке и выбору крепежных элементов они смогут обеспечить высокую надежность возводимого строения и его способность выдерживать даже очень значительные нагрузки.

В заключение небольшое видео, демонстрирующее процесс производства фундаментных болтов.

Основные типы фундаментных болтов и область их применения.

Болты для крепления технологического оборудования по своему назначению делятся на конструктивные и расчетные (силовые). Конструктивные болты служат для фиксации оборудования на фундаментах и для предотвращения случайных смещений. Такие

болты предусматриваются для оборудования, устойчивость которого против опрокидывания, сдвига или скручивания обеспечивается собственной массой.Расчетные болты воспринимают нагрузки, которые возникают при работе технологического оборудования.

Болты, в зависимости от способа установки их, подразделяют на следующие основные виды: устанавливаемые непосредственно в массив фундамента (болты глухие);

— устанавливаемые в массив фундамента с изолирующей трубой (болты съемные);

— устанавливаемые в готовые фундаменты в просверленные скважины (болты глухие и съемные);

— устанавливаемые в колодцах.

Болты глухие, устанавливаемые непосредственно в массив фундамента, могут выполняться:

— с анкерными плитами (рис.8);
— составными с анкерными плитами (рис. 9).

Болты с отгибом, как наиболее простые в изготовлении, должны применяться в случаях, когда высота фундаментов не зависит от глубины заделки болтов в бетон.

Болты с анкерными плитами, имеющие меньшую глубину заделки в бетон, по сравнению с болтами с отгибами, применяются, когда высота фундамента определяется глубиной заделки болтов в бетон.

Болты составные с анкерными плитами применяются в случаях установки оборудования методом поворота или задвижки.

Болты съемные, устанавливаемые в массив фундамента с изолирующей трубой могут выполняться:

— без амортизирующих элементов (рис. 10);

Читать еще:  Демонтаж бетонного пола технология

— с амортизирующими элементами (рис. 11).

Съемные болты без амортизирующих и с амортизирующими элементами следует применять для крепления тяжелого прокатного, кузнично-прессового и другого оборудования, вызывающего большие динамические нагрузки, а также в случаях, когда болты в процессе эксплуатации оборудования подлежат возможной замене.

Болты с амортизирующими элементами обеспечивают прочность соединения при меньших глубинах заделок болтов в бетон по сравнению с болтами без амортизирующих элементов, при этом необходимо предусматривать возможность доступа к нижней части болтов.

Болты, устанавливаемые в готовые фундаменты в просверленные скважины, подразделяются на:

— прямые, закрепленные с помощью эпоксидного клея (рис. 12);

— конические, закрепляемые с помощью цементной зачеканки;

— расходных и распорных втулок (рис. 13);

— составные с распорным конусом (рис. 14).

Болты, устанавливаемые в готовые фундаменты, должны применяться во всех случаях, когда это возможно по технологическим и монтажным условиям.

Болты, закрепляемые эпоксидным клеем, могут устанавливаться как до, так и после монтажа и выверки оборудования через отверстия в опорных частях.Болты с распорными цангами и распорными втулками позволяют вводить крепление в эксплуатацию сразу же после установки болтов в скважины.Болты составные с распорным конусом следует применять только для конструктивного закрепления оборудования.

Болты, устанавливаемые в колодцах, допускается применять только в тех случаях, когда они не могут быть установлены в просверленные скважины (рис.15).

Расчет фундаментных болтов

Нагрузки, действующие на болты, по характеру воздействия подразделяются на статические и динамические.

Расчетные сопротивления растяжению металла болтов следует принимать для стали марок 3пс6, ВСт3сп5, ВСт3Гсп5 — 1400 кгс/см 2 ; О9Г2С — 1700 кгс/см 2 ; 10Г2С1 -1900 кгс/см 2 .

Шпильки расчетных болтов назначаются из углеродистых и низколегированных сталей при эксплуатации болтов при расчетной температуре:

а) -40°С и выше — из стали марок ВСт3пс6,ВСт3пс5(ГОСТ380-71);

б) ниже минус 40°С до минус 65°С — из стали марок ВСр3сп5,
ВСт3Гсп5, 09П2С и 10Г2С1 (ГОСТ 19281-73).

Расчетное сопротивление болтов усталостному разрушению при динамических нагрузках определяют по формуле:

где — коэффициент, учитывающий масштабный фактор, принимаемый по табл.9.

Спецификация фундаментных болтов

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ФУНДАМЕНТНЫХ БОЛТОВ

Пример 1. Определить диаметр фундаментных болтов с отгибом (тип 1) и глубину их заделки в бетон фундамента при следующих исходных данных.

Расчетная динамическая нагрузка, приходящаяся на наиболее нагруженный болт Р=4 тс: сталь шпилек болтов ВСт3нс6 (R a p=1400 кгс/см 2 ); марка бетона фундаментов М150; способ опирания оборудования на фундамент с применением пакетов плоских металлических подкладок (вид стыка 1).

1. По табл. 5 для данного болта и способа опирания оборудования находим: χ=0,55; kст=2; H=25d.

2. Необходимое усилие предварительной затяжки фундаментных болтов определяем по формуле (11)

3. Необходимую площадь сечения болтов по прочности определяем по формуле (6)

4. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром М30 (F=5,19 см 2 ).

5. Проверяем сечение болта на выносливость.

Расчетное сопротивление болта определяется по формуле (3)

Необходимую площадь сечения болта определяем по формуле (9)

Принимаем болты диаметром М30 и глубину заделки в бетон H=25·30=750 мм.

Пример 2. Определить диаметр фундаментных болтов с анкерной плитой (тип 3) и глубину их заделки в бетон фундамента при следующих исходных данных:

расчетная динамическая нагрузка, приходящаяся на болт, Р=9 тс; сталь шпилек болтов — 09Г2С (R a p=1700 кгс/см 2 ); бетон марки М200 (Rр=7,5 кгс/см 2 ); способ опирания оборудования — на бетонную подливку при бесподкладочном методе монтажа (вид стыка 2), α=1.

1. По табл. 5 χ=0,45; kст=1,7; H=15d (при бетоне марки М150).

2. Усилие предварительной затяжки по формуле (11)

3. Площадь сечения болтов по прочности по формуле (6)

4. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром М36 (F=7,59 см 2 ).

5. Проверяем сечение болта на выносливость

6. Определяем глубину заделки болтов в бетон по формуле

Пример 3. Определить диаметр фундаментных болтов с изолирующей трубой без амортизирующих элементов (тип 7) и глубину их заделки в бетон фундамента при следующих исходных данных:

расчетная динамическая нагрузка, приходящаяся на болт Р=25 тс; сталь шпилек болтов ВСт3пс6 (R a p=1400 кгс/см 2 ); марка бетона фундаментов M150.

1. По табл. 5 (примечание 3) находим

2. Усилие предварительной затяжки по формуле (11)

3. Площадь сечения болтов по прочности по формуле (6)

4. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром М64 (F=25,12 см 2 ).

5. Проверяем сечение болта на выносливость

6. Глубина заделки болтов равна:

Пример 4. По данным примера 3 определить диаметр фундаментных болтов с изолирующей трубкой и амортизирующими элементами (тип 8) и глубину их заделки в бетон.

1. По табл. 5 (примечание 3) находим:

2. Усилие предварительной затяжки по формуле (11)

3. Площадь сечения болтов по прочности по формуле (6)

4. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром резьбы М64 (F=25,12 см 2 ).

5. По табл. 7 назначаем тип и количество тарельчатых пружин (амортизирующих элементов).

Принимаем две тарельчатые пружины типа ПД 300×100×20×5, ГОСТ 3057-54.

6. Проверка на выносливость приведена в примере 3.

7. Глубина заделки болтов равна:

Пример 5. По данным примера 2 определить диаметр фундаментных болтов, устанавливаемых в готовые фундаменты на эпоксидном клее (тип 9).

1. По табл. 5 имеем:

2. Усилие предварительной затяжки по формуле (11)

3. Площадь сечения болтов по прочности по формуле (6)

4. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром М42 (F=10,34 см 2 ).

5. Проверяем сечение болта на выносливость

6. Определяем глубину заделки болтов в бетон по формуле (5)

Пример 6. Определить диаметр конических фундаментных болтов с распорной втулкой (тип 12), устанавливаемых в готовые фундаменты, и глубину их заделки в бетон при следующих исходных данных:

расчетная статическая нагрузка, приходящаяся на болт:

сталь шпилек ВСт3пс6 (R а p=1400 кгс/см 2 ); марка бетона фундаментов M150; способ опирания — непосредственно на фундамент (вид стыка 3), α=1.

2. Усилие предварительной затяжки по формуле (11)

3. Площадь сечения болтов по прочности по формуле (6)

4. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром М30 (F=5,19 см 2 ).

5. Глубина заделки болтов в бетон равна: H=8·3,0=24 см. Глубина скважины принимается равной 10d (30 см).

6. При отсутствии тарировочных инструментов по контролю предварительной затяжки площадь сечения болтов определяется по формуле (8)

7. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром М42 (F=10,34 см 2 ).

Пример 7. Определить диаметр фундаментных болтов с отгибом (тип 14), устанавливаемых в колодцах, и глубину их заделки в бетон при следующих исходных данных:

расчетная динамическая вертикальная нагрузка, приходящаяся на болт, Р=5 тс; расчетная статическая горизонтальная сдвигающая нагрузка Q=4 тс; сталь шпилек болтав ВСт3Гпс5 (R а p=1400 кгс/см 2 ), марка бетона фундамента М150; марка бетона заполнения колодцев М200; способ опирания — на бетонную подливку (вид стыка 2); количество болтов 6 шт.; собственный вес оборудования Р=2 тс.

1. По табл. 5 χ=0,45; kср=2 (для динамической нагрузки); kст=1,4 (для статической нагрузки); H=25d.

2. Усилие предварительной затяжки от действия вертикальной нагрузки на болт по формуле (11)

3. Усилие предварительной затяжки от сдвигающей (горизонтальной) нагрузки определяем по формуле (12)

4. Суммарное значение величины усилия предварительной затяжки по формуле (13)

5. Площадь сечения болтов по прочности определяем по формуле (6)

6. По табл. 6 принимаем болт с резьбой диаметром М36

7. Проверяем сечение болта на выносливость:

Принимаем болты диаметром М36 и глубину заделки в бетон H=25·3,6=90 см.

Пример 8. Определить расчетную нагрузку, приходящуюся на наиболее нагруженный болт при следующих исходных данных:

расчетный опрокидывающий момент от оборудования М=120 тс; собственный вес оборудования G=10 тс; количество болтов 8 шт. (по 4 шт. с каждой стороны): расстояние от оси поворота оборудования до двух наиболее удаленных болтов 2 м, до двух остальных — 1,5 м.

Расчетная динамическая нагрузка, приходящаяся на наиболее нагруженный болт, составляет 17,95 тс.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
СОСТАВ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЭПОКСИДНОГО КЛЕЯ. УСТАНОВКА БОЛТОВ

Приготовление клея

1. Для приготовления клея допускается применять компоненты, соответствующие требованиям ГОСТов (таблица 1), снабженные заводскими паспортами со сроком годности с момента изготовления, не превышающих: 12 мес. для эпоксидной смолы; 12 мес. для пластификатора; 6 мес. для отвердителя.

Ссылка на основную публикацию
"
×
×
"
Adblock
detector