[Smarts23]

Добрый день!
Что-то запутался с расчетом анкерных болтов вытяжной башни.

Данные об объекте:
Высота башни 26,5м
Отм. обреза трубы 30м
Башня с параллельными поясами, квадратная в плане 2,7м*2,7м, все элементы из уголков.
Ветровой район - I
Каждый пояс крепится тремя анкерными болтами. Поперечная сила на всю башню 40,3 кН. Максимальный отрыв на ноге 153,4 кН.

Каким образом (если не применять упоры) воспринимается Q?
Вариант: трением под двумя сжатыми ногами? Если трения недостаточно то подбирается усилие предварительного натяжения.
Тогда растянутый болт должен подбираться по формуле (11) пособия по анкерам к СНиП 2.09.03.

Сопутствующие вопросы, которые возникли:
1) Кто должен назначать момент для затяжки болта.
2) Усилия от предварительной затяжки складываются с усилием (точнее с его частью, допустим 0,4) от внешней нагрузки при эксплуатации. В то же время СНиП 2.09.03, пособие к нему и остальные источники требуют обеспечить предварительную затяжку любого болта на 0,75 (стат. нагрузка) или 1,1 (динам. нагрузка) от расчетного усилия в болте. Но в то же время подбор болта на растяжение ведется без учета усилия от предв. затяжки. Возникает вопрос: где-то заложен запас?

[Baires]

Сообщение от Smarts23 ...Усилия от предварительной затяжки складываются с усилием...

И в параллельной теме:
http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=977515&postcount=13

Сообщение от Smarts23 ...Согласен с eilukha, и считаю, что усилия предварительной затяжки складываются с растягивающим усилием в болте...

Ребята, ну нельзя же так. Вы не можете принимать решения руководствуясь инстинктом/внутренними ощущениями/советами тёщи.
На любой вопрос есть ответ в тех. литературе, тем более на такой элементарный.
Конечно, усилия предварительного напряжения в болте НЕ складываются с растягивающим усилием в нём. Усилия в болте с предварительной натяжкой остаются постоянными до момента когда это усилие не превысит величину пред. натяжки.

Где-то на этом форуме прочитал: "Зная какой я инженер, теперь боюсь ходить в больницу"

[Smarts23]

Назидание засчитано. Теперь давайте по делу, если, конечно, есть желание помочь.

Сообщение от Baires Конечно, усилия предварительного напряжения в болте НЕ складываются с растягивающим усилием в нём. Усилия в болте с предварительной натяжкой остаются постоянными до момента когда это усилие не превысит величину пред. натяжки.

Как я понимаю процесс.
1. Гайку закрутили, создав в болте усилие предварительного растяжения. Стык обжался.
2. Подействовала внешняя нагрузка (ветер), которая растягивает болт. Под действием нагрузки болт растянулся сильнее, усилие растяжения в нем возросло. При этом часть внешней нагрузки растянула болт, а часть разгрузила обжатый стык.

То что усилие в болте с предварительной затяжкой остается после приложения нагрузки постоянным. Как-то с законом Гука не по пути.

Как Вы тогда объясните формулу из пособия к СНиПу (миниатюра 1):
Asa - площадь сечения болта расчетная
k - коэффициент стабильности затяжки
k0 - коэффициент, учитывающий статическая или динамическая нагрузка приложена
P - расчетное усилие в болте
F1 - величина предв. затяжки для восприятия сдвигающих сил
F - величина предв. затяжки, которая устанавливается в любом случае
Rba - расчетное сопротивление болта

Миниатюры 2, 3, 4. Взяты с сайта http://www.metiz-krepej.ru и поясняют работу болтового соединения.

Примечание: буквенные обозначения фрагмента СНиПа не совпадают с буквенными обозначениями на картинках 2, 3, 4.

[Baires]

Молодец что не обижаешься на назидания, все мы через это проходим.
С законом Гука всё нормально. Обжатие - это простая статически неопределимая задача из сопромата, если захочешь разберёшся сам. На риц. 4.1, страница 23 приложенного документа увидишь диаграмму нагружки болта с предварительной натяжкой. Кстати, очень хороший документ по высокопрочным болтам, советую почитать. Незнание английского не оправдание - я тоже живу в не англоязычной стране, сейчас английский для ижнеров обязательный (хотя бы читать без словаря), один из - французский, немецкий, русский, испанский желательны (по порядку востребованности).
Твои усилия для башни предполагаю правильными, но на первый взгляд для такой поперечной силы величина вертикальной маловата (или для такой вертикальной сильно большая поперечная).
Для твоей конструкции не думаю что тебе надо заморачиваться с силой трения под опорой. В нашем коде (уверен что и в СНиПе) есть уравнение комбинированной нагрузки от растяжения и поперечной силы. Выбери просто болты которые несут эту комбинированную нагрузку (наши канадские А325 даже 19 мм диам. несут 141кн растяжения или 79 кн на срез, при комбинированной нагрузке надо считать по уравнению взаимодействия). В таком случае выбери три болта которые будут достаточны без учёта преднатяжения и трения)
После надо будет также проверить бетон на смятие болтами и прочие проверки на закрепление болтов в фундаменте.
Уже не раз обсуждалось на форуме, поперечная сила может быть воспринята или болтами, или заделанным элементом (shear lug), примеры расчёта есть в download на форуме в AISC Design Guide 01 - Base Plate And Anchor Rod Design 2nd Ed.

ПС. Документ вложить с постом не вышло. Выложил на download в форуме, после проверки модератором будет доступен по адресу:
http://dwg.ru/dnl/11395

[Vavan Metallist]

Сообщение от Baires Выбери просто болты которые несут эту комбинированную нагрузку

В опорной плите отверстие гораздо больше, чем диаметр болта. Сверху приваривают шайбу, которую варят к опорной плите и в которой отверстие уже соответсвует диаметру болта. Получаем, что поперечная сила в таком случае еще создает момент в болте равный ей родимой умноженой на толщину опорной плиты и деленной на количество болтов. И вполне возможно, что если считать с этим моментом то могут возникнуть трудности с расчетом

бетон на смятие болтами и прочие проверки на закрепление болтов в фундаменте.

. Надо что-то выдумывать - а вопрос - зачем? Думаю лучший вариант когда

поперечная сила может быть воспринята [...] заделанным элементом

PS: я в тему влез бо как раз в проекте энти самые "заделанные элементы" поставить она мне напомнила

[Геннадий1147]

Лучше, по-моему и не скажешь - см. вложение.
Беленя - Металлические конструкции http://dwg.ru/dnl/3041

[Baires]

Сообщение от Vavan Metallist В опорной плите отверстие гораздо больше, чем диаметр болта. Сверху приваривают шайбу, которую варят к опорной плите и в которой отверстие уже соответсвует диаметру болта. Получаем, что поперечная сила в таком случае еще создает момент в болте равный ей родимой умноженой на толщину опорной плиты и деленной на количество болтов. И вполне возможно, что если считать с этим моментом то могут возникнуть трудности с расчетом . Надо что-то выдумывать - а вопрос - зачем? Думаю лучший вариант когда PS: я в тему влез бо как раз в проекте энти самые "заделанные элементы" поставить она мне напомнила

Всё правильно, Vavan, но ты ведь знаешь что чаще всего, например в случае башен связи, мы имеем дело с уже существующей конструкцией и если его не было вначале, потом этот шиар лаг уже не присобачишь.

Здоровые дыры с последующей приваркой шайб у нас не практикуют - на 99% кострукции башен или опор ЛЕП с покрытием гальванизацией, при там покрытии сварка противопоказана.

Теоретически с моментом в болтах могут быть проблемы - но при стандартных допусках вроде пока всё стоит. Можно допустить что поперечное усили воспринимают 1 болт с 3 (который первым схватил контакт) и посчитать исходя из аплифта на три болта и среза на 1 болт, в каждом конкретном случае решение принимает инженер исходя из его суждения.