Η σύνδεση μπουλονιού υψηλής αντοχής γίνεται μέσω της μεγάλης ράβδου μπουλονιού προέντασης σύσφιξης μέσα στο κομμάτι σύσφιξης της πλάκας σύνδεσης, αρκετή για να παράγει μεγάλη τριβή, έτσι ώστε να βελτιωθεί η ακεραιότητα και η ακαμψία της σύνδεσης. Όταν η διάτμηση, σύμφωνα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού και η τάση είναι διαφορετική, μπορεί να χωριστεί σε σύνδεση μπουλονιού υψηλής αντοχής τύπου τριβής και σύνδεση μπουλονιού υψηλής αντοχής δύο τύπους πίεσης, η ουσιαστική διαφορά μεταξύ των δύο οριακών καταστάσεων είναι διαφορετική, αν και είναι το ίδιο είδος μπουλονιού, αλλά η μέθοδος υπολογισμού, οι απαιτήσεις, το πεδίο εφαρμογής είναι πολύ διαφορετικά. Στο σχεδιασμό διάτμησης, η σύνδεση μπουλονιού υψηλής αντοχής αναφέρεται στη μέγιστη δύναμη τριβής που μπορεί να παρέχεται από τη δύναμη σύσφιξης του μπουλονιού μεταξύ της εξωτερικής δύναμης διάτμησης και της επιφάνειας επαφής της πλάκας ως οριακή κατάσταση, δηλαδή, για να διασφαλιστεί ότι η εσωτερική και εξωτερική δύναμη διάτμησης της σύνδεσης δεν υπερβαίνει τη μέγιστη δύναμη τριβής κατά τη διάρκεια ολόκληρης της περιόδου λειτουργίας. Δεν θα υπάρχει σχετική παραμόρφωση ολίσθησης της πλάκας (το αρχικό κενό μεταξύ της βίδας και του τοιχώματος της οπής διατηρείται πάντα). Στο σχεδιασμό διάτμησης, η σύνδεση μπουλονιού υψηλής αντοχής τύπου πίεσης επιτρέπεται στην εξωτερική δύναμη διάτμησης να υπερβαίνει τη μέγιστη δύναμη τριβής, η σχετική ολίσθηση μεταξύ της παραμόρφωσης της συνδεδεμένης πλάκας, μέχρι η επαφή του μπουλονιού με το τοίχος τρυπών, έπειτα σύνδεση στην κουρά άξονων μπουλονιών και πίεση στον τοίχο τρυπών και την τριβή μεταξύ της κοινής δύναμης επιτροπής επιφάνειας επαφών, τελικά στην κουρά άξονων ή την πίεση στη ζημία τοίχων τρυπών όπως δέχεται ακόμη και την οριακή κατάσταση κουράς. Εν ολίγοις, τα υψηλής αντοχής μπουλόνια τύπων τριβής και τα υψηλής αντοχής μπουλόνια τύπων πίεση-φέροντα είναι στην πραγματικότητα το ίδιο είδος μπουλονιών, αλλά το σχέδιο είναι
Η ολίσθηση δεν λαμβάνεται υπόψη. Το μπουλόνι υψηλής αντοχής τύπου τριβής δεν μπορεί να γλιστρήσει, το μπουλόνι δεν φέρει δύναμη διάτμησης. Μόλις γλιστρήσει, ο σχεδιασμός θεωρείται ότι φτάνει σε κατάσταση αστοχίας, σχετικά ώριμος στην τεχνολογία. Τα μπουλόνια υψηλής αντοχής που φέρουν πίεση μπορούν να γλιστρήσουν και τα μπουλόνια φέρουν επίσης δύναμη διάτμησης. Η τελική ζημιά είναι ισοδύναμη με αυτή των συνηθισμένων μπουλονιών (διάτμηση μπουλονιού ή σύνθλιψη χαλύβδινων πλακών). Από την άποψη της χρήσης:
Η σύνδεση με μπουλόνι του κύριου μέλους της δομής του κτιρίου είναι γενικά κατασκευασμένη από μπουλόνι υψηλής αντοχής. Τα κοινά μπουλόνια μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν, τα μπουλόνια υψηλής αντοχής δεν μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν. Τα μπουλόνια υψηλής αντοχής χρησιμοποιούνται γενικά για μόνιμες συνδέσεις.
Τα μπουλόνια υψηλής αντοχής είναι προεντεταμένα μπουλόνια, τύπου τριβής με κλειδί ροπής για την εφαρμογή της προκαθορισμένης προέντασης, βιδώνονται με πίεση από την κεφαλή του δακτυλίου. Τα συνηθισμένα μπουλόνια έχουν χαμηλή απόδοση διάτμησης και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε δευτερεύοντα δομικά μέρη. Τα συνηθισμένα μπουλόνια χρειάζονται μόνο σύσφιξη.
Οι συνηθισμένες βίδες είναι γενικά κλάσης 4.4, κλάσης 4.8, κλάσης 5.6 και κλάσης 8.8. Οι βίδες υψηλής αντοχής είναι γενικά 8.8 και 10.9, εκ των οποίων η πλειοψηφία είναι 10.9.
Το 8.8 είναι του ίδιου βαθμού με το 8.8S. Οι μηχανικές ιδιότητες και οι μέθοδοι υπολογισμού του συνηθισμένου μπουλονιού και του μπουλονιού υψηλής αντοχής είναι διαφορετικές. Η τάση του μπουλονιού υψηλής αντοχής ασκείται πρώτα απ' όλα μέσω της εφαρμογής της προέντασης P στο εσωτερικό του και στη συνέχεια της αντίστασης τριβής μεταξύ της επιφάνειας επαφής του συνδετικού τεμαχίου για να φέρει το εξωτερικό φορτίο και το συνηθισμένο μπουλόνι φέρει απευθείας το εξωτερικό φορτίο.
Η σύνδεση με βίδες υψηλής αντοχής έχει τα πλεονεκτήματα της απλής κατασκευής, της καλής μηχανικής απόδοσης, της δυνατότητας αποσυναρμολόγησης, της αντοχής στην κόπωση και της δράσης δυναμικού φορτίου, η οποία είναι μια πολύ πολλά υποσχόμενη μέθοδος σύνδεσης.
Η βίδα υψηλής αντοχής χρησιμοποιεί ένα ειδικό κλειδί για να σφίξει το παξιμάδι, έτσι ώστε η βίδα να παράγει μια τεράστια και ελεγχόμενη προένταση, μέσω του παξιμαδιού και της πλάκας, που θα συνδεθούν με την ίδια ποσότητα προπίεσης. Υπό την επίδραση της προπίεσης, θα δημιουργηθεί μεγαλύτερη δύναμη τριβής κατά μήκος της επιφάνειας του συνδεδεμένου κομματιού. Προφανώς, εφόσον η αξονική δύναμη είναι μικρότερη από αυτήν τη δύναμη τριβής, το μέλος δεν θα γλιστρήσει και η σύνδεση δεν θα υποστεί ζημιά. Αυτή είναι η αρχή της σύνδεσης με βίδα υψηλής αντοχής.
Η σύνδεση με βίδες υψηλής αντοχής εξαρτάται από τη δύναμη τριβής μεταξύ των επιφανειών επαφής των συνδετικών μερών για την αποφυγή αμοιβαίας ολίσθησης. Για να υπάρχει επαρκής δύναμη τριβής στις επιφάνειες επαφής, είναι απαραίτητο να αυξηθεί η δύναμη σύσφιξης και ο συντελεστής τριβής των επιφανειών επαφής των μελών. Η δύναμη σύσφιξης μεταξύ των μελών επιτυγχάνεται με την εφαρμογή προέντασης στις βίδες, επομένως οι βίδες πρέπει να είναι κατασκευασμένες από χάλυβα υψηλής αντοχής, γι' αυτό και ονομάζονται συνδέσεις με βίδες υψηλής αντοχής.
Στη σύνδεση με βίδα υψηλής αντοχής, ο συντελεστής τριβής έχει μεγάλη επίδραση στην ικανότητα φέρουσας ικανότητας. Η δοκιμή δείχνει ότι ο συντελεστής τριβής επηρεάζεται κυρίως από τη μορφή της επιφάνειας επαφής και το υλικό του εξαρτήματος. Προκειμένου να αυξηθεί ο συντελεστής τριβής της επιφάνειας επαφής, μέθοδοι όπως η αμμοβολή και ο καθαρισμός με συρματόβουρτσα χρησιμοποιούνται συχνά στην κατασκευή για την επεξεργασία της επιφάνειας επαφής των εξαρτημάτων εντός του εύρους σύνδεσης.
Ώρα δημοσίευσης: 8 Ιουνίου 2019