Резьбовые тяги из стали 3: конструкционные элементы для стяжки и регулировки
Резьбовые тяги из стали 3 — это стержневые крепёжные элементы с нарезанной резьбой на одном или обоих концах, изготовленные из конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества марки Ст3. Применяются для стягивания строительных конструкций, регулировки натяжения, фиксации опалубки, соединения элементов металлоконструкций и в качестве элементов растяжек. Сталь 3 (Ст3) по ГОСТ 380 обеспечивает предел прочности 370–490 МПа и предел текучести 235–255 МПа в зависимости от толщины проката, что достаточно для восприятия растягивающих нагрузок в неответственных и среднеответственных узлах.
Конструктивные исполнения и типоразмеры
Резьбовые тяги из стали 3 выпускаются в нескольких исполнениях, определяемых способом изготовления и типом резьбы. Наиболее распространены тяги с метрической резьбой М12–М30, изготовленные методом накатки или нарезки на токарном станке. Для строительной опалубки применяются тяги с резьбой, соответствующей гайкам DIN 18216, с шагом, обеспечивающим быструю сборку и разборку щитовой опалубки.
- Тяги с резьбой М12, М16, М20 — для стяжки опалубки и временных креплений
- Тяги с резьбой М24, М30 — для несущих металлоконструкций и растяжек
- Тяги с двусторонней резьбой — для регулировки длины в пределах хода гайки
- Тяги с крюками или проушинами на концах — для монтажных и такелажных работ
- Тяги с удлинённой резьбой — для точной регулировки натяжения
Технические характеристики
Механические свойства резьбовых тяг из стали 3 определяются свойствами исходного проката — круглого горячекатаного прутка по ГОСТ 2590 или калиброванного прутка по ГОСТ 7417. Класс прочности таких тяг обычно соответствует 4.8 или 5.8, что ограничивает их применение в узлах с высокими динамическими нагрузками. Для повышения коррозионной стойкости применяется горячее цинкование или гальваническое покрытие толщиной 8–12 мкм.
| Диаметр резьбы | Шаг резьбы, мм | Площадь сечения, мм | Допустимая нагрузка, кН | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| М12 | 1,75 | 84,3 | 19,8 | 0,89 |
| М16 | 2,0 | 157 | 36,9 | 1,58 |
| М20 | 2,5 | 245 | 57,6 | 2,47 |
| М24 | 3,0 | 353 | 83,0 | 3,55 |
| М30 | 3,5 | 561 | 132,0 | 5,55 |
Области применения
Резьбовые тяги из стали 3 востребованы в гражданском и промышленном строительстве, при монтаже инженерных систем и в производстве металлоизделий. Конкретные сценарии использования:
- Стяжка щитовой опалубки при бетонировании монолитных стен и колонн
- Регулировка натяжения вантовых и подвесных систем в кровле
- Фиксация трубопроводов в опорах и подвесах систем отопления и водоснабжения
- Соединение элементов каркасов стеллажей и складских конструкций
- Временные растяжки при монтаже металлоконструкций и крановых путей
- Элементы натяжных устройств в сельскохозяйственной технике
Материал и технология изготовления
Сталь 3 относится к углеродистым сталям обыкновенного качества и содержит 0,14–0,22 % углерода, до 0,30 % кремния, 0,40–0,65 % марганца. Такие тяги не подвергаются термической обработке после изготовления, что ограничивает их применение при температурах ниже –40 C из-за риска хрупкого разрушения. Резьба выполняется методом накатки (для повышения усталостной прочности) или нарезания. Для ответственных узлов рекомендуется применение тяг из стали 20 или 45 с последующей термообработкой.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура для резьбовых тяг из стали 3?
Длительная эксплуатация допускается при температуре от –40 C до +200 C. При нагреве выше 200 C начинается снижение предела текучести, а при отрицательных температурах ниже –40 C возрастает риск хрупкого разрушения.
Можно ли использовать тяги из стали 3 для ответственных несущих конструкций?
Для ответственных несущих узлов с динамическими или знакопеременными нагрузками применение стали 3 ограничено. Рекомендуется использовать тяги класса прочности 8.8 и выше из легированных сталей.
Чем отличается сталь 3 от стали 20 для резьбовых тяг?
Сталь 20 содержит меньше углерода и серы, обладает более стабильными механическими свойствами и лучшей свариваемостью. Тяги из стали 20 предпочтительны для ответственных соединений и работы при отрицательных температурах.
Какое покрытие защищает тяги из стали 3 от коррозии?
Наиболее эффективно горячее цинкование толщиной 40–60 мкм. Гальваническое цинкование 8–12 мкм подходит для умеренных условий эксплуатации. В агрессивных средах применяют порошковую окраску или комбинацию цинкования с полимерным покрытием.
