Расчетные характеристики материалов и соединений

4.6*. Расчетные сопротивления проката для различных видов напряженных состояний следует определять по формулам, приведенным в табл. 48*.

Таблица 48*

Напряженное состояние	Расчетные сопротивления проката
Растяжение, сжатие и изгиб:
по пределу текучести	Ry = Ryn / gm
по временному сопротивлению	Ru = Run / gm
Сдвиг	Rs = 0,58 Ryn / gm
Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки)	Rp = Run / gm
Смятие местное в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании	Rtp = 0,5 Run / gm
Диаметральное сжатие катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью)	при Run £ 600 МПа (5886 кгс/см^2) Rcd = 0,25 Run / gm ; при Run > 600 МПа (5886 кгс/см^2) Rcd = [0,042×10^-6 (Run - 600)^2 + + 0,025] Run / gm, МПа; Rcd = [0,0438×10^-8 (Run - 5886)^2 + + 0,025] Run / gm, кгс/см^2
Растяжение в направлении толщины проката t при t до 60 мм	Rth = 0,5 Run / gm

П р и м е ч а н и е. g_m - коэффициент надежности по материалу, определяемый в соответствии с п. 4.7*.

4.7*. Значения коэффициента надежности g_m по материалу проката следует принимать по табл. 49*.

Таблица 49*

Государственный стандарт (марка стали или значение предела текучести)	Коэффициент надежности по материалу gm
ГОСТ 535-88 и ГОСТ 14637-89 [Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп] ГОСТ 19281-89 и ГОСТ 19282-89 [до 380 МПа (39 кгс/мм^2)]	1,05
ГОСТ 19281-89 и ГОСТ 19282-89 [св. 380 МПа (39 кгс/мм^2)]	1,10
ГОСТ 6713-91 [16Д]	1,09
ГОСТ 6713-91 [15ХСНД]	1,165
ГОСТ 6713-91 [10ХСНД]	1,125

Нормативные и расчетные сопротивления проката из сталей по ГОСТ 6713—91, сталей марок 390-14Г2АФД, 390-15Г2АФДпс по ГОСТ 19281—89 и стали марки 40Х13 по ГОСТ 5632—72 следует принимать по табл. 50*.

Таблица 50*

Марка стали	Госу­дарст-	Про­кат	Тол­щи­на	Нормативное сопротивление^2, МПа (кгс/мм^2)	Расчетное сопротивление^3, МПа (кгс/см^2)
	вен­ный стан­дарт		прока­та^1, мм	по преде­лу теку­чести Ryn	по вре­мен­ному сопро­тивле­нию Run	по преде­лу теку­чести Ry	по вре­мен­ному сопро­тивле­нию Ru
16Д	ГОСТ 6713-91	Любой	До 20	235 (24)	370 (38)	215 (2200)	340 (3450)
16Д	ГОСТ 6713-91	«	21-40	225 (23)	370 (38)	205 (2100)	340 (3450)
16Д	ГОСТ 6713-91	«	41-60	215 (22)	370 (38)	195 (2000)	340 (3450)
15ХСНД	ГОСТ 6713-91	«	8-32	340 (35)	490 (50)	295 (3000)	415 (4250)
15ХСНД	ГОСТ 6713-91	Листо­вой	33-50	330 (34)	470 (48)	285 (2900)	400 (4100)
10ХСНД	ГОСТ 6713-91	Любой	8-15	390 (40)	530 (54)	350 (3550)	470 (4800)
10ХСНД	ГОСТ 6713-91	Листо­вой	16-32	390 (40)	530 (54)	350 (3550)	470 (4800)
10ХСНД	ГОСТ 6713-91	«	33-40	390 (40)	510 (52)	350 (3550)	450 (4600)
390-15Г2 АФДпс	ГОСТ 19282-89	«	4-32	390 (40)	540 (55)	355 (3600)	490 (5000)
390-14 Г2АФД	ГОСТ 19282-89	«	4-50	390 (40)	540 (55)	355 (3600)	490 (5000)
40Х13	ГОСТ 5632-72	Круг­лый	До 250	1200 (122)	1540 (157)	1050 (10700)	1365 (13900)

¹ За толщину фасонного проката следует принимать толщину полки.

² За нормативные сопротивления приняты минимальные значения предела текучести и временного сопротивления, приведенные в ГОСТ 6713—91 в кгс/мм². Нормативные сопротивления в МПа вычислены умножением соответствующих величин на множитель 9,80665 и округлением до 5 МПа.

³ Здесь указаны расчетные сопротивления растяжению, сжатию и изгибу R_y и R_u. Остальные расчетные сопротивления определяются по формулам табл. 48*.

Значения расчетных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений на коэффициент надежности по материалу, определяемым по табл. 49*, и округлением до 5 МПа.

Расчетные сопротивления проката по ГОСТ 535—88, ГОСТ 14637—89 и ГОСТ 19281—89 следует принимать равными пределу текучести, указанному в этих стандартах, поделенному на коэффициент надежности по материалу g_m по табл. 49*.

4.8. Расчетные сопротивления отливок из углеродистой и легированной сталей следует принимать по табл. 51*.

Таблица 51*

	Расчетные сопротивления, МПа (кгс/см^2), отливок
Напряженное	обо-	из стали марки
состояние	зна­чение	25Л	30Л	35Л	20ГЛ	20ФЛ	35ХН2МЛ	35ГЛ
Растяжение, сжатие и изгиб	Ry	175 (1800)	190 (1950)	205 (2100)	205 (2100)	220 (2250)	400 (4100)	220 (2250)
Сдвиг	Rs	105 (1100)	115 (1200)	125 (1300)	125 (1300)	130 (1350)	240 (2450)	130 (1350)
Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки)	Rp	265 (2700)	300 (3050)	315 (3200)	345 (3500)	315 (3200)	440 (4500)	345 (3500)
Смятие местное в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании	Rtp	125 (1300)	145 (1500)	155 (1600)	170 (1750)	155 (1600)	222 (2250)	170 (1750)
Диаметраль­ное сжатие катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью)	Rcd	7 (70)	7,5 (75)	8 (80)	9 (90)	8 (80)	11 (110)	9 (90)

4.9. Расчетные сопротивления поковок из углеродистой и легированной сталей следует принимать по табл. 52*.

Таблица 52*

Напряженное	Расчетное сопротивление, МПа (кгс/см^2), поковок группы IV
состояние	обо-	при категории прочности (марке стали)
	зна­чение	КП275 (Ст5сп2)	КП245 (20-а-Т)	КП315 (35-а-Т)	КП345 (45-а-Т)
Растяжение, сжатие и изгиб	Ry	215 (2200)	205)2100)	260 (2650)	290(2950)
Сдвиг	Rs	120 (1250)	115 (1200)	145 (1500)	165 (1700)
Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки)	Rp	325 (3300)	310 (3150)	395 (4000)	435 (4400)
Смятие местное в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании	Rtp	160 (1650)	150 (1550)	195 (2000)	215 (2200)
Диаметральное сжатие катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью)	Rcd	8 (80)	7,5 (75)	11 (110)	10 (100)

Окончание табл. 52*

Напряженное	Расчетное сопротивление, МПа (кгс/см^2), поковок группы IV
состояние	обо-	при категории прочности (марке стали)
	зна­чение	КП315 (30Г-2-Т)	КП345 (35Г-2-Т)	КП785 (40ХН2МА-2-2-Т)	КП1200 (40Х13)
Растяжение, сжатие и изгиб	Ry	260 (2650)	280 (2850)	605 (6150)	1050 (10700)
Сдвиг	Rs	145 (1500)	160 (1650)	350 (3550)	610 (6200)
Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки)	Rp	395 (4000)	420 (4250)	905 (9200)	1365 (13900)
Смятие местное в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании	Rtp	195 (2000)	205 (2100)	450 (4600)	685 (6950)
Диаметральное сжатие катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью)	Rcd	10 (100)	10 (100)	23 (230)	85 (860)

4.10. Расчетные сопротивления сварных соединений для различных видов соединений и напряженных состояний следует определять по формулам, приведенным в табл. 53.

Таблица 53

Сварные соединения	Напряженное состояние	Расчетные сопротивления сварных соединений
Стыковые	Сжатие. Растяжение и изгиб при автоматической, полуавтоматической или ручной сварке с физическим контролем качества швов:
	по пределу текучести	Rwy = Ry
	по временному сопротивлению	Rwu = Ru
	Сдвиг	Rws = Rs
С угловыми	Срез (условный):
швами	по металлу шва	Rwf = 0,55
	по металлу границы сплавления	Rwz = 0,45 Run

П р и м е ч а н и я: 1. Для швов. выполняемых ручной сваркой, значения R_wun следует принимать равными значениям временного сопротивления разрыву металла шва. указанным в ГОСТ 9467—75*.

2. Для швов, выполняемых автоматической или полуавтоматической сваркой, значения R_wun следует принимать по разд. 3 СНиП II-23-81*.

3. Значение коэффициента надежности по материалу шва g_wm следует принимать равным 1,25.

Расчетные сопротивления стыковых соединений элементов из сталей с разными расчетными сопротивлениями следует принимать как для стыковых соединений из стали с меньшим значением расчетного сопротивления.

Расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами следует принимать по прил. 2. СНиП II-23-81*.

4.11*. Расчетные сопротивления одноболтовых соединений следует определять по формулам, приведенным в табл. 54*.

Таблица 54*

	Расчетные сопротивления одноболтовых соединений
Напряженное состояние	срезу и растяжению болтов при классе прочности или марке стали	смятию соединяемых
	4.6; Ст3сп4; 09Г2; 295-09Г2-4; 295-09Г226; 325-09Г2С-4; 325-09Г2С-6	40Х	элементов из стали с нормативным пределом текучести до 440 МПа (4500 кгс/см^2)
Срез	Rbs = 0,38 Rbun	Rbs = 0,4 Rbun	-
Растяжение	Rbt = 0,42 Rbun	Rbt = 0,5 Rbun	-
Смятие:
а) болты класса точности А	-	-	Rbp = Run
б) болты классов точности В и С	-	-	Rbp = Run

Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов следует принимать по табл. 55*.

Таблица 55*

Напря­женное	Расчетное сопротивление, МПа (кгс/см^2), болтов при классе прочности или марке стали
состоя­ние	обозна­че­ние	4.6	Ст3сп4	09Г2; 295-09Г24; 295-09Г2-6	325-09Г2С-4; 325-09Г2С-6	40Х
Срез	Rbs	145 (1500)	140 (1450)	154 (1700)	175 (1800)	395 (4000)
Растя­жение	Rbt	160 (1650)	155 (1600)	185 (1900)	195 (2000)	495 (5000)

Расчетные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами, следует определять по прил. 2 СНиП II-23-81*.

4.12*. Расчетное сопротивление растяжению фундаментных (анкерных) болтов R_ba следует определять по формуле

R_ba = 0,4 R_un. (138)

Расчетные сопротивления растяжению фундаментных (анкерных) болтов следует принимать по табл. 56*.

Таблица 56*

Диаметр болтов d,	Расчетные сопротивления, МПа (кгс/см^2), фундаментных (анкерных) болтов из стали марок
мм		09Г2; 295-09Г2-6	325-09Г2С-6	40Х
12-20	160 (1650)	175 (1800)	185 (1900)	-
16-27	-	-	-	430 (4400)
21-32	160 (1650)	175 (1800)	180 (1850)	-
	-	-	-	370 (3800)
	-	-	-	295 (3000)
33-60	160 (1650)	-	180 (1850)	-
	-	-	-	255 (2600)
	-	-	-	235 (2400)
61-80	160 (1650)	-	175 (1800)	-
81-100	160 (1650)	-	170 (1750)	-
101-160	160 (1650)	-	170 (1750)	-
161-250	160 (1650)	-	-	-

4.13. Расчетное сопротивление срезу для сплава ЦАМ 9—1,5Л следует принимать равным 50 МПа (500 кгс/см²).

4.14. Расчетное сопротивление высокопрочных болтов по ГОСТ 22353—77* и ГОСТ 22356—77* растяжению R_bh следует определять по формуле

R_bh = 0,7 R_bun, (139)

где R_bun — наименьшее временное сопротивление высокопрочных болтов разрыву по ГОСТ 22356-77*.

4.15*. Значения коэффициента трения m по соприкасающимся поверхностям деталей во фрикционных соединениях¹ следует принимать по табл. 57*. Способ обработки контактных поверхностей должен быть указан в чертежах КМ.

¹ Фрикционными называются соединения, в которых передача усилия осуществляется только силами трения по контактным плоскостям соединяемых элементов, возникающего вследствие натяжения высокопрочных болтов.

Таблица 57*

Способ обработки контактных поверхностей во фрикционных соединениях	Коэффициент трения m
1. Пескоструйный или дробеструйный двух поверхностей кварцевым песком или дробью - без последующей консервации	0,58
2. Кварцевым песком или дробью одной поверхности с консервацией полимерным клеем и посыпкой карборундовым порошком, стальными щетками без консервации - другой поверхности	0,50
3. Газопламенный двух поверхностей без консервации	0,42
4. Стальными щетками двух поверхностей без консервации	0,35
5. Дробеметный двух поверхностей дробью без последующей консервации	0,38
6. Дробеметный двух поверхностей дробью с последующим их газопламенным нагревом (до температуры 250-300 °С) на кольцевых зонах вблизи отверстий площадью не менее площади шайбы	0,61

4.16. Расчетное сопротивление растяжению R_dh высокопрочной стальной проволоки, применяемой в пучках и канатах из параллельно уложенных проволок, следует определять по формуле

R_dh = 0,63 R_un, (140)

где R_un - наименьшее временное сопротивление проволоки разрыву по государственным стандартам или техническим условиям.

4.17*. При определении расчетного сопротивления стального витого каната с металлическим сердечником учитываются значение разрывного усилия каната в целом, установленное государственным стандартом или техническими условиями на канаты (а при его отсутствии в нормах — значение агрегатной прочности витого каната) и коэффициент надежности g_m = 1,6.

4.18*. Модуль упругости или модуль сдвига прокатной стали, стального литья, пучков и канатов из параллельно уложенных проволок следует принимать по табл. 58*.

Таблица 58*

Полуфабрикаты	Модуль упругости Е или модуль сдвига G, МПа (кгс/см^2)
1. Прокатная сталь и стальное литье	Е = 2,06 × 10^5 (2,1 × 10^6)
2. То же	G = 0,78 × 10^5 (0,81 × 10^6)
3. Пучки и канаты из параллельно уложенных оцинкованных проволок по ГОСТ 3617-71	Е = 2,01 × 10^6 (2,5 × 10^6)

Модуль упругости стальных оцинкованных витых канатов с металлическим сердечником, подвергнутых предварительной вытяжке усилием, равным половине разрывного усилия каната в целом, следует принимать по табл. 59.

Таблица 59

Дата добавления: 2015-07-12