Библиотека KaTeX не загрузилась (нет доступа в интернет).
Формулы показаны в исходной записи TeX — содержание отчёта от этого не меняется.
Болтовое соединение
Справка по работе с расчётом · СП 16.13330.2017 с Изменениями № 1–6: п. 14.2, (186)–(190), таблицы 5, 40, 41, Г.3, Г.9
Стальные конструкции. СП 16.13330.2017 с Изменениями № 1–6 → Соединения
1. Что считает
Проверка соединения на болтах классов точности A и B: несущая способность одного болта на срез, смятие и растяжение, усилие в наиболее нагруженном болте группы от продольной и поперечной сил и момента, совместное действие среза и растяжения, размещение болтов.
2. Расчётная схема и допущения
N_bs = R_bs·A_b·n_s·γ_b·γ_c (186); N_bp = R_bp·d_b·Σt·γ_b·γ_c (187); N_bt = R_bt·A_bn·γ_c (188).
γ_b — таблица 41 в редакции Изм. № 5: 0,9 для многоболтового соединения на болтах класса B; 0,8 на смятие при a = 1,5d и s = 2d, между ними и таблицей 40 — интерполяция; коэффициенты перемножаются.
Усилие в болте: от N и V — поровну, от M — пропорционально расстоянию до центра тяжести; равнодействующая ≤ min(N_bs, N_bp).
Срез и растяжение: √((N_s/N_bs)² + (N_t/N_bt)²) ≤ 1 (190).
3. Порядок работы
- Задайте сталь соединяемых элементов (для R_bp).
- Выберите болт: диаметр, класс прочности, класс точности; для B — диаметр отверстия.
- Задайте число срезов, наименьшую суммарную толщину элементов, сминаемых в одном направлении, и толщину наиболее тонкого наружного элемента.
- Задайте сетку болтов, расстояния до краёв и усилия.
- Нажмите кнопку с примером внизу левой панели — страница заполнится готовыми данными, на которых видно, что и куда вводится.
- Правьте поля: расчёт пересчитывается сам через мгновение после правки, отдельной кнопки «посчитать» нет.
- Смотрите правую панель: расчётная схема, сводка результатов, проверки, графики и таблица по сечениям.
- Убедитесь, что невязки в таблице проверок близки к нулю — это и есть признак того, что расчёт сошёлся.
- Нажмите «Сформировать отчёт» — откроется отдельная страница с полным ручным выводом: формула со своим номером по справочнику, подстановка чисел, результат.
- «Сохранить JSON» кладёт исходные данные в файл, «Загрузить JSON» возвращает их обратно — так удобно хранить варианты.
4. Исходные данные
Поля перечислены в том же порядке, в каком идут на странице.
| Поле | Ед. | Что означает |
|---|
| d_b, класс, точность | — | болт по таблицам 5, Г.5, Г.9 |
| d отверстия | мм | для класса B: d_b + 1, 2 или 3 мм |
| n_x, n_y, s_x, s_y | —, мм | сетка болтов; x — вдоль силы N |
| a, c | мм | от центра крайнего отверстия до края вдоль и поперёк усилия |
| N, V, M | кН, кН·м | усилия на соединение |
| N_t | кН | растягивающее усилие на один болт |
5. Как читать результаты
| Величина | Пояснение |
|---|
| N_bs, N_bp, N_bt | несущая способность одного болта |
| N_b,max | усилие в наиболее нагруженном болте |
| γ_b | коэффициент условий работы соединения |
6. Что означают проверки
Проверяется то, что в решении не участвовало: совпадение означает, что вывод верен, а не что арифметика повторена дважды.
| Проверка | Что означает |
|---|
| 14.2.10–14.2.12 | наиболее нагруженный болт на сдвиг |
| (188), (190) | растяжение и совместное действие |
| таблица 40 | минимальные и максимальные расстояния |
| таблица Г.3 | допустимость класса болтов по температуре |
7. Если программа отказывается считать
Сообщения об ошибках здесь не технические: каждое называет физическую причину и подсказывает, что поправить.
| Сообщение | Что делать |
|---|
| Нет d отверстия | Для класса B диаметр отверстия обязателен. |
| Класс 5.8 на растяжение | R_bt для класса 5.8 таблица 5 не задаёт. |
8. На что обратить внимание
- Длинные стыки (расстояние между крайними болтами больше 16d): несущая способность умножается на β ≥ 0,75 (14.2.10).
- Фрикционные соединения — отдельная программа.
- Единицы всюду согласованы: длины в метрах, силы в килоньютонах, моменты в кН·м, жёсткости в кН и кН·м². Если ввести жёсткость в МПа или в Н, ответ будет бессмысленным по величине, но программа об этом не догадается.
- Пустое поле и ноль — не одно и то же там, где это оговорено: ноль часто означает «не учитывать», а пустое поле — «подобрать самому».
- Отчёт самодостаточен: формулы в нём отрисовываются встроенным KaTeX, картинки — векторные, поэтому файл можно переслать или распечатать без интернета.
- Все проверки в отчёте считаются по величинам, которые в решении не участвовали. Невязка порядка 10⁻¹² и меньше означает машинный ноль; заметная невязка — повод разобраться, а не округлить.
Полный вывод с формулами и подстановкой чисел — в отчёте, который формируется кнопкой «Сформировать отчёт».