Болты фундаментные составные тип 3.1 из стали 09Г2С
Болты фундаментные составные тип 3.1 в исполнении из низколегированной стали 09Г2С — это крепежные изделия, предназначенные для передачи высоких статических и динамических нагрузок от технологического оборудования, строительных металлоконструкций и колонн на железобетонные фундаменты. Конструкция составного болта тип 3.1 отличается наличием резьбового соединения между анкерной частью и шпилькой, что обеспечивает возможность демонтажа оборудования без разрушения бетонного основания.
Сталь 09Г2С относится к группе низколегированных конструкционных сталей с содержанием марганца до 1,6% и кремния до 0,8%. Для фундаментных болтов данная марка применяется в условиях умеренного климата при температуре эксплуатации до –70 C. Предел текучести стали 09Г2С составляет не менее 305 МПа, временное сопротивление разрыву — 430–590 МПа, что соответствует классу прочности 4.6–5.6 для крепежных изделий. Химический состав стали обеспечивает повышенную хладостойкость и свариваемость, что критично при монтаже закладных деталей в арматурный каркас фундамента.
Конструктивные особенности составного болта тип 3.1
Составной фундаментный болт тип 3.1 состоит из двух частей: нижней анкерной части с отгибом или анкерной плитой и верхней съемной шпильки, соединяемых между собой резьбой. Такая схема позволяет выполнять точную установку оборудования по высоте и осям после твердения бетона. Анкерная часть замоноличивается в тело фундамента, а верхняя часть может быть заменена при ремонте без повреждения бетона.
В отличие от цельных болтов, составная конструкция тип 3.1 обеспечивает:
- компенсацию допусков при монтаже оборудования за счет регулировки длины выступающей части;
- возможность замены поврежденной резьбы без демонтажа всей закладной детали;
- удобство транспортировки и монтажа при большой длине изделия (свыше 1000 мм);
- применение различных классов прочности для анкерной и съемной частей.
Резьбовое соединение частей болта выполняется по ГОСТ 24705 с полем допуска 6g для наружной резьбы. Для предотвращения самопроизвольного отворачивания при вибрационных нагрузках применяется контровка гайкой или пружинной шайбой. Передача нагрузки от болта на бетон осуществляется через анкерную плиту или отогнутый конец, площадь опирания которых рассчитывается исходя из несущей способности бетона на смятие.
Технические параметры и сортамент
Болты фундаментные составные тип 3.1 из стали 09Г2С изготавливаются с диаметром резьбы от М16 до М90. Длина изделия определяется глубиной заделки в фундамент (обычно 25–40 диаметров) и выступающей частью под оборудование. Резьба нарезается на длину, достаточную для установки гаек и регулировочных элементов. Для агрессивных сред предусмотрено цинкование или горячее цинкование методом погружения.
| Диаметр резьбы | Шаг резьбы, мм | Глубина заделки, мм | Разрушающая нагрузка, кН | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| М20 | 2,5 | 500–800 | 128 | 2,47 |
| М30 | 3,5 | 750–1200 | 288 | 5,55 |
| М42 | 4,5 | 1050–1680 | 565 | 10,88 |
| М56 | 5,5 | 1400–2240 | 1005 | 19,33 |
Области применения
Фундаментные составные болты тип 3.1 из стали 09Г2С применяются при монтаже оборудования, создающего значительные опрокидывающие моменты и вибрационные нагрузки:
- колонные аппараты и реакторы нефтегазоперерабатывающих производств;
- компрессорные агрегаты и насосные станции магистральных трубопроводов;
- тяжелые металлорежущие станки с динамическими нагрузками;
- опоры линий электропередачи и антенно-мачтовые сооружения;
- козловые и мостовые краны, работающие в открытых условиях;
- технологические эстакады и рамные конструкции химических цехов.
Выбор стали 09Г2С для фундаментных болтов тип 3.1 обоснован для регионов с холодным климатом, где конструкции эксплуатируются при отрицательных температурах. Ударная вязкость стали 09Г2С при –40 C составляет не менее 34 Дж/см, что исключает хрупкое разрушение крепежа при динамических воздействиях в зимний период. Для условий умеренного климата допускается применение стали ВСт3сп5, однако при требовании проекта по хладостойкости или при толщине металла свыше 25 мм предпочтение отдается 09Г2С.
Требования к монтажу и контроль качества
Установка составных фундаментных болтов тип 3.1 выполняется до бетонирования с фиксацией в кондукторе, обеспечивающем проектное положение в плане и по высоте. Отклонение осей болтов от проектного положения не должно превышать 5 мм на каждые 10 м длины фундамента. После твердения бетона выполняется контрольная протяжка резьбовых соединений динамометрическим ключом с усилием, указанным в рабочих чертежах.
Качество болтов из стали 09Г2С подтверждается сертификатом качества с указанием результатов механических испытаний и химического состава плавки. Контроль твердости готовых изделий проводится по методу Бринелля, твердость должна находиться в пределах 130–200 НВ. Резьба проверяется калибрами-кольцами, а прямолинейность стержня — поверочной линейкой.
Вопросы и ответы
Чем отличается составной болт тип 3.1 от цельного фундаментного болта?
Составной болт тип 3.1 состоит из двух частей, соединяемых резьбой, что позволяет демонтировать верхнюю часть при замене оборудования. Цельный болт неразъемный и при повреждении резьбы требует извлечения из бетона, что связано с разрушением фундамента.
Какая глубина заделки требуется для болтов из стали 09Г2С?
Глубина заделки определяется расчетом на выдергивание и составляет 25–40 диаметров резьбы в зависимости от класса бетона и величины нагрузки. Для бетона класса B25 при болте М30 глубина заделки — не менее 750 мм.
Допускается ли сварка фундаментных болтов из 09Г2С?
Сталь 09Г2С обладает хорошей свариваемостью, однако сварка элементов фундаментных болтов, воспринимающих расчетные нагрузки, не рекомендуется. Соединение анкерной части со шпилькой выполняется только резьбовым способом.
Какое защитное покрытие применяется для болтов тип 3.1?
Для неагрессивных сред болты поставляются без покрытия. При содержании в грунтовых водах хлоридов или сульфатов применяется горячее цинкование толщиной 60–80 мкм или цинконаполненное покрытие.
