Liên kết bu lông được xem là một thành phần không thể nào thiết trong kết cấu thép. Nó được sử dụng để lắp ráp, ghép nối các chi tiết thành một hệ thống. Và để tìm hiểu rõ hơn về liên kết bu lông trong kết cấu thép là gì, hãy cùng Sức Khỏe Sắc Đẹp theo dõi bài viết sau đây nhé!
Nội dung
Bulong có cấu tại như thế nào?
Cấu tạo bu lông hoàn chỉnh sẽ bao gồm 4 chi tiết:
Thân bu lông
Thân bu lông là một đoạn thép có tiết diện tròn và đường kính sẽ được ký hiệu là d, và có kích thước từ 12÷48 mm. Và thông thường đường kính được sử dụng nhất là trong khoảng d = 20÷30 mm. Trong những trường hợp đặc biệt thì đường kính của bu lông neo có thể lên tới 100mm.
Đường kính của phần ren được ký hiệu là do (do = 0,85d)
Còn đối với bu lông tiện ren lửng thì chiều dài phần ren sẽ được ký hiệu là lo (lo ≈ 2,55d). Với chiều dài của phần không tiện ren phải nhỏ hơn bề mặt bắt buộc phải nhỏ hơn bề dày của phần bản thép khi lắp liên kết bu lông xuyên qua từ 2÷3 mm. Bu lông tiện ren suốt có chiều dài phần ren cũng chính là chiều dài của bu lông và được kí hiệu là l, kích thước 35÷300 mm.
Mũ bu lông
- Mũ bu lông thường được sử dụng sẽ có hình lục giác có góc được mài vát
- Đường kính hình tròn ngoại tiếp của phần mũ bu lông và được ký hiệu là D và D=1.7d
- Bề dày của phần mũ bu lông được ký hiệu là h và h=0.6d
- Đường kính của hình tròn nội tiếp của mũ bu lông có ký hiệu là S và đường kính thường là số chẵn S=12, 14, 16,…
Đai ốc
Đai ốc thường có dạng hình lục giác và được khoan lỗ, tiện ren giống như ren của phần thân. Bề dày của đai ốc được ký hiệu là h và h ≥ 0,6d
Vòng đệm
Vòng đệm có hình tròn để phân phối áp lực của đai ốc lên trên mặt kết cấu thép cơ bản. Có thể thấy rằng các kích thước như: lo, do, D, h đều được quy định về đường kính thân bu lông d. Nếu d càng lớn thì các yêu cầu khác về kích thước cũng càng lớn.
>>> Gia công bulong thép 10.9 – Bulong cường độ cao, có khả năng chịu lực lớn được sử dụng nhiều trong nhà thép tiền chế.
Phân loại bu lông neo móng
Bu lông được chia làm 3 loại đó là bu lông thường, bu lông thô; bu lông tinh và bu lông có cường độ cao.
- Bu lông thô, bu lông thường
Là các loại bu lông được sản xuất từ thép cacbon. Độ chính xác thấp nên thân bu lông được làm khá nhỏ. Lỗ bu lông được làm bằng cách khoan hay đụt theo từng bản riêng lẻ. Vì độ chính xác không cao nên khi ghép bản thép các lỗ sẽ không hoàn toàn trùng nhau và bu lông không thể tiếp xúc chặt với lỗ.
- Bu lông tinh
Bu lông tinh được chế tạo từ thép cacbon và thép hợp kim thấp bằng cách tiện nên có độ chính xác cao. Đường kính của lỗ không lớn và tất cả đều phải qua gia công cơ khí. Khe hở giữa thân và lỗ bu lông nhỏ nên liên kết chặt và biến dạng ban đầu của liên kết nhỏ do khả năng chịu lực khá cao.
- Bu lông cường độ cao
Loại bu lông này được làm từ thép hợp kim và sao đó được gia công nhiệt để có lực xiết và lực kéo theo yêu cầu. Bu lông sẽ có cường độ cao nên có thể được vặn đai ốc rất chặt làm thân bu lông chịu lực kéo và gây áp lực rất lớn nên tập bản thép liên kết.
>>> Liên hệ với Cường Thịnh qua số Hotline: 0914117937 để nhận báo giá bulong mạ kẽm nhúng nóng.
Nguyên lý làm việc và khả năng chịu lực của các liên kết bu lông trong kết cấu thép
Với các loại liên kết bu lông thường, thô và tinh
Do vặn đai ốc thì thân bu lông chịu lực kéo, bản thép sẽ bị siết chặt lại và tạo thành một lực ma sát giữa mặt tiếp xúc với bản thép. Dưới tác dụng của lực kéo thì các bản thép dọc trục N sẽ có xu hướng trượt tương đối nhau:
- Giai đoạn 1: Khi N nhỏ (N < Nms) các bản thép vẫn chưa được trượt tương đối nhau, thân bu lông sẽ tỳ sát về một phía của thành lỗ. Do đó, bu lông chưa chịu lực trừ lực kéo ban đầu do vặn đai ốc.
- Giai đoạn 2: Khi N tương đối lớn (N ≥ Nms) thì các bản thép sẽ trượt tương đối, thân bu lông tỳ sát về một phía của thành lỗ.
- Giai đoạn 3: Khi N lớn (N >> Nms) lực ma sát sẽ giảm dần và về bằng không. Lực tác dụng N hoàn toàn do thân bu lông chịu
- Giai đoạn 4: Khi liên kết này bị phá hoại thì sẽ có hai khả năng phá hoại xảy ra: Thân bu lông sẽ bị cắt đứt, Thép cơ bản bị phá hoại do bị đứt ở đầu bản thép hoặc bị đứt ở giữa hai lỗ bu lông.
Trong thực tế thì chỉ cần quan tâm đến giai đoạn làm việc cuối cùng của liên kết. Và giai đoạn liên kết bị phá hoại để tính khả năng chịu lực của liên kết.
Khả năng chịu lực ép mặt của bu lông khi kết cấu thép bị đứt
Bản thép sẽ bị xé đứt khi bu lông có đường kính lớn, cường độ chịu lực cắt fvb lớn và bề dày bản thép liên kết mỏng.
Chú ý: Thân bu lông sẽ không bị phá hoại.
Các đầu bản thép có thể bị phá hoại do bị xé đứt ở khoảng cách giữa các lỗ hoặc bị xé ở đầu các bản thép. Ứng suất ép mặt lên thành lỗ phân bố không đồng đều nên có sự tập trung ứng suất và trạng thái ứng suất phức tạp ở các đầu bản thép
Vì thế, ta có thể coi một phần của bản thép cơ bản bị trượt theo chiều dài l.
Khả năng chịu ép mặt của 1 bu lông chính là khả năng chống ép mặt (chống trượt) của các bản thép được liên kết.
Trên đây là những thông tin liên quan đến liên kết bu lông trong kết cấu thép mà bạn có thể tham khảo. Ngoài ra, nếu bạn đang tìm nhà cung cấp bulong A490 thì có thể liên hệ với CTEG qua Sđt: 0914 117 937