Гост 24379.1-2012 болты фундаментные. конструкция и размеры

Как указывают в маркировке?

Для того чтобы избежать постоянного измерения анкеров в процессе выбора или работ, на их гильзу с помощью штампа наносится маркировка, позволяющая быстро сориентироваться. Приведем пример маркировки анкера отечественного производства: М12 16х150. В этом случае М12 – размер резьбы, 16 – диаметр гильзы и сверла, которым необходимо проделать отверстие, 150 – максимальная глубина, на которую необходимо просверлить материал, соответствующая длине метиза. У разных производителей маркировка может несколько отличаться. Кроме выше приведенной информации, в маркировке могут так же указать максимальную толщину закрепляемого материала.

Материал

Прочность крепежного элемента один из важнейших параметров, характеризирующих метизы. Прочность крепления напрямую зависит от типа материала, из которого оно изготовлено. В зависимости от прочностных характеристик, подбирается металл для производства и режим его термической обработки.

Чаще всего стандартные болты изготавливаются из легированной и нелегированной стали. Но в некоторых случаях они могут изготавливаться из других металлов, таких как медь, алюминий, которые применяются в тех случаях, когда нет необходимости достижения высокой прочности крепежа. Для изготовления ювелирных изделий, крепежи могут изготавливаться из драгоценных металлов, таких как золото, серебро и других.

Очень часто для повышения технических характеристик метизов применяют специальное покрытие, которое защищает крепежный элемент от воздействия окружающей среды (влажность, вода, диапазон температур, химические вещества).

Среди наиболее распространенных покрытий можно выделить следующие разновидности:

1. Цинковые. Толщина цинкового покрытия может варьироваться в зависимости от требований. Для болтов, используемых в бытовых приборах, толщина обычно небольшая. Но для крепежей промышленного назначения она обычно составляет до 25 мкм.
2. Кадмированные. Не очень распространенный тип болтов, из-за токсических свойств кадмия. Поэтому применятся в редких случаях, когда покрытие из других материалов не позволяют достичь желаемых эксплуатационных характеристик.
3. Никелевые. Обычно применяются для крепежей, используемых при производстве мебели. Никель повышает только декоративные характеристики, практически не изменяю эксплуатационные.
4. Фосфатирование и оксидирование. Применяются для создания защитного слоя на поверхности болтов, за счет окисления основного металла.
5. Цинк-ламельное. Приобретают широкое распространение, так как могут повысить срок службы крепежей в несколько раз.

Момент затяжки высокопрочного болта М22 40х»селект»

Определение натяжение высокопрочного болта выполняется в соответствии ниже перечисленных пунктов

1. Крутящий момент (момент затяжки (закручивания)) (Н×м) при натяжении высокопрочных болтов М24 за гайку следует определять по формуле:
   • Мкр = 22×Р×К; где
   • Р=220 кН — контролируемое усилие натяжения болта (22,16т)
     • 7700 кг/см² (расчетное сопротивление стали 40Х)
     • 0,95 — Коэффициент условий работы
     • 3,03 расчетная площадь болта по сечение нетто
   • К-коэффициент закручивания (берется из сертификатных данных завода-изготовителя). Так, при коэффициенте закручивания 0,175 крутящий момент равен Мкр = 847 Н×м. (86,4 кг×м). При натяжении высокопрочных болтов за их головку величину крутящего момента следует увеличить на 5%.
2. Роспуск. На указанной длине сваривать на монтаже после сварки поясов и затягивания высокопрочных болтов на 50% контролируемого усилия.
3. Количество высокопрочных болтов, гаек и шайб необходимо увеличить на 2% (учитывая возможные потери).
4. Обработка контактных поверхностей соединений на высокопрочных болтах — пескоструйная.
5. Марка стали высокопрочных болтов 40х»селект»

«РАЗЪЕМНЫЕ И НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ»

Теория (с плакатами) и методические
указания к выполнению заданияСоединения и резьбы
на плакатах

1. Содержание выполнения задания
1.1. Произвести расчет болта и выполнить чертежи: болта, гайки и шайбы.
2.1. Чертежи выполняются на листе формата А3 (вместе со шпилькой, гнездом
под шпильку и упрощенным изображением шпилечного соединения).
3. Порядок и рекомендации выполнения задания
3.1 Оформление чертежей начинать с рамки и основной надписи
3.2. На форматных листах (или листе) вначале выполнить построения тонкими
линиями, проставить размеры, сделать надписи.
3.3. Осуществить защиту чертежа и знаний основных положений по теме.

Порядок выполнения расчетов и чертежей

Урок 5БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

Вариант (по номеру в классном журнале)
Данные по вариантам из табл. 1 (рис.
1)
h1-  толщина 1 соединяемой детали
h2  -толщина 2 соединяемой детали
d — номинальный диаметр резьбы
Шаг резьбы для всех вариантов —  крупный

Образец выполнения задания  (формат
.cdr)

Расчет болта и выполнение чертежей: болта, гайки, шайбы
и болтового соединения

1) Вычисляем длину болта

2) Из табл. 2.2. выбрать остальные размеры
болта

3) Выполнить чертеж болта

4) Обозначение болта по ГОСТ: Болт М20х80 ГОСТ 7805-70

Примечание.расчетами

ГАЙКА

Определяем размеры гайки по заданному (табл. 1.1) номинальному диаметру
d
Гайка — исполнение 2    (табл. 6.1)
P — шаг резьбы               
(табл. 6.2)
S — размер под ключ      (табл.
6.2)
e — диаметр описанной окружности  (табл.
6.2)
m — высота гайки           
(табл. 6.2)
da — диаметр фаски резьбы (навинчиваемой
части гайки — он должен быть больше d)
D=0.9*S  — диаметр фаски гайки
Внутренний диаметр резьбы гайки = 0.85*d  (или d-2P, где P — шаг
резьбы)

Пример условного обозначения гайки. Например, гайка исполнения
2 (указывается) с диаметром резьбы d=12мм, с крупным шагом (не указывается)
( см также [] с.477 ):
2 Гайка М12 ГОСТ 5915-70

табл.
1

Шайба — исполнения 1

d1 — диаметр отверстия шайбы    (табл.
4)
d2 — наружный диаметр шайбы    (табл.
4)
Sш — высoта шайбы      (табл.
4)

Обозначение шайбы:  Шайба 20 ГОСТ 11371-78
 

УПРОЩЕННОЕ
ИЗОБРАЖЕНИЕ БОЛТОВОГО СОЕДИНЕНИЯ  (плакат ,
)
Определяем размеры (см. плакат) для
упрощенного изображения болтового соединения по относительным (в зависимости
от номинального диаметра d) размерам
Болт
d — задано (табл. 1)
0,85d — внутренний диаметр резьбы болта
d1 = 0,7d  — высота головки болта
е  = 2d  — диаметр окружности описанной вокруг головки болта
L — длина  болта по ГОСТ (см. расчет выше)
Sш = 0,15d — высота шайбы
K — 0,7d  — высота головки болта
а = 0,15d — выступающая часть болта
с  =0,15d — высота фаски болта
а+с = 0,3d — выступающая часть болта
Гайка
m =0,8d — высота гайки
е = 2d — диаметр окружности описанной вокруг гайки
Шайба
Sш =0,15d — высота шайбы
d1  =1,1d   — внутренний диаметр шайбы
d2  =2,2d — наружный диаметр шайбы
Соединяемые детали
 — ширина соединяемых деталей  (произвольная)
 — длина соединяемых деталей (произвольная)

Прочность

Прочность строго регламентируется ГОСТом, так как в некоторых случаях о этого зависит безопасность человека, сохранность оборудования или строений. Для достижения точности прочностных характеристик производят расчет высокопрочных болтов. Производство высокопрочных болтов регламентирует ГОСТ 7798-70.

Исходя из прочностных характеристик, болты делятся на 11 классов. Каждая категория имеет собственную маркировка, исходя из которой можно четко определить, к какому классу он относится и какую нагрузку выдерживает. Следует отметить, что каждый метиз имеет определенный запас прочности к показателям, указных в маркировке. Поэтому не стоит переживать, что запас прочности болта будет впрок.

Прочность болтов зависит не только от типа используемого материала, но и технологии изготовления. Исходя и прочностных характеристик крепежных элементов можно выделить классификацию болтов по прочности:

• 3,6 – крепежи из нелегированной стали, без дополнительной закалки;
• 4,6 – изделия из углеродистой стали (углерод менее 0,55%);
• 5,6 – из стали без отпуска (углерод более 0,15%);
• 6,6 и 6,8 – болты из углеродистой стали без дополнительных добавок;
• 8,8 – применяется сталь с дополнительными компонентами (хром, марганец, бор), которая после закалки отпускается при температуре более 400 градусов;
• 9,8 – практически не отличаются от класса 8,8, имея повышенный показатель прочности;
• 10,9 – используется сталь с добавками, которая отпускается в температурном диапазоне от 340 до 425 градусов.
• 12,9 – для изготовления крепежей используется легированная сталь с минимальным содержанием фосфора и серы.

Маркировка и обозначение болтов

Болт на чертеже указывается с помощью специальной маркировки, которая позволяет кратко описать все необходимые характеристики.

Рядом с маркировкой может быть указано название производителя.

Для расшифровки болтов нужно обратить внимание на цифры на головке болта, которые означают:

1. Первые цифры указывают на класс прочности, который является наиболее важным, так как указывает, какую нагрузку способен выдержать крепеж (первая обозначает прочность, вторая – текучесть материала.
2. Обозначение резьбы – наноситься на головку только когда резьба левостороння, что указывается стрелкой.
3. Буквы – обозначают тип металла, из которого произведен крепеж.

Обозначение гайки и болта проводится в соответствии с правилами маркировки по ГОСТу или же спецификации согласно международному стандарту DIN 933.

По классу точности

По классу точности выделяют следующие виды болтов и гаек:

1. Класс точности А – конструкция болтов данного класса предусматривают их установку в предусмотренное отверстие таким образом, чтобы между стрежнем и отверстием не осталось зазора. Изначально диаметр отверстия должен быть меньше диаметра стержня, затем оно постепенно растачивается до необходимых размеров, пока болт не встанет плотно. Разница между диаметрами не может превышать 0,3 мм. Из-за больших сложностей монтажа, такой тип практически не используется в повседневной жизни. Чаще всего они встречаются в точном машиностроении.
2. Нормальной точности (класс В) – разница между диаметров болта и отверстия не должна превышать 3 мм, при этом диаметр стержня не должен отклоняться от нормы более чем на 0,52 мм.
3. Класс С – диапазон допуска для диаметра стержня составляет не более 11 мм.

В строительстве и машиностроении чаще всего применяются крепежи нормальной точности.

По форме стрежня

Различные части болта, в том числе стержень, имеет разные конструкцию, разновидности которых зависят от технических требований. Чаще всего стержни отличаются диной резьбы, она может располагаться по всей длине, или занимать только определенную часть, треть или половину. Часто на стержне располагается подголовок, который необходим для более надежной фиксации. Диаметр резьбовой и голой части обычно одинаковый, но в некоторых случаях, когда есть необходимость создания соединения повышенной нагрузки, применяются болты с разным диаметром отдельных частей. Такие стрежни называются ступенчатыми.

Какими бывают размеры?

Размеры анкерных болтов подвергаются стандартизации согласно техусловиям их производства. Все якорные крепежные метизы можно объединить в размерные группы на основе диаметра, например, анкер на 8 имеет диаметр втулки 8 мм, а на 10 соответственно 10 мм. Несложно определить диаметр анкера на 12.

Длина может быть от 18 до 100, 200 и более миллиметров. Анкер с формулой 10х300 мм представляет собой крепеж с диаметром втулки 10 мм и длиной рабочей поверхности 300 мм. Резьба распорной шпильки стандартизирована с размерами обычных болтов: М6, М8, М10, М12, М16, М20 и т. д. Размеры шпильки, как и простого болта, тоже могут быть разными: М8х100, М10х100, М16х200 и т. д.

Стандартные размеры анкерных болтов иллюстрирует таблица.

При выборе анкеров следует соотносить их длину и диаметр, так как придется еще прибавлять толщину прикрепляемого материала или предмета. Максимальная толщина материала, который можно закрепить анкером, представлена в таблице. Увеличение толщины больше рекомендованной может привести к выпадению крепежа или, что бывает чаще, к разрушению вмещающего материала.

В торговую сеть могут поступать метизы с несколько иными размерными характеристиками. Весьма редко, но все же можно найти крепеж с нестандартными размерами: 6х25,6х30, 6х40, 6х60 мм. Еще реже встречается анкерный крепеж с небольшим диаметром резьбы: например, М3. У таких метизов весьма жесткая конкуренция с пластиковыми дюбелями и саморезами, которые обычно дешевле. Чаще такие мелкие анкеры имеют весьма непростой раскладной распорный механизм, соответственно, свою особую нишу применения.

Основные параметры

Вполне логично предположить, что размеры анкеров – это, прежде всего, их длина и диаметр. Они определяют область применения крепежа. От этого зависит и выбор сверла, которое понадобится для работы. Анкерные болты – довольно сложный вид крепежа, что отражается на их стоимости, это еще один аргумент в пользу тщательного их выбора

Кроме того, важно учесть, что демонтировать такой крепеж любого размера без разрушения основания практически невозможно

Ну и, конечно, важно обратить внимание на диаметр резьбовой шпильки, влияющий на качество крепежа. За время эксплуатации якорного крепежа был выработан стандартный набор комплектующих для его производства, отвечающий основным требованиям, предъявляемым к метизам, выполняющим крепежные функции

Диаметр

Под диаметром анкера понимается диаметр распорной втулки, определяющий диаметр необходимого сверла. От этого показателя зависит прочность соединения на излом – весьма важный показатель при монтаже каких-либо предметов, например, на стену.

Длина

Однако даже весьма солидный по толщине, но короткий анкер может быть вырван вместе с частью вмещающего материала при увеличении нагрузок, если его длина будет не достаточна. Как правило, более толстый крепеж имеет и большую длину

Кроме этого, более длинный анкер способен удерживать больший по толщине предмет, что весьма важно учитывать при монтаже несущих конструкций, отделочных материалов или оборудования