ASTM F3125, класс A325, в сравнении с EN 14399: Руководство по выбору конструкционных болтов

ASTM F3125, класс A325 и EN 14399: две системы болтов

ASTM A325 сегодня подпадает под общую спецификацию ASTM F3125 как класс A325, имперскую высокопрочную-систему конструкционных болтов Северной Америки. EN 14399 — это европейская система для высокопрочных конструкционных болтовых соединений с предварительным натягом-(системы HR и HRC). Обе системы разработаны для критически важных стальных соединений, но они существенно различаются по геометрии, классам прочности, предварительному натяжению и процедурам затяжки. Правильный выбор определяется дизайнерским кодом проекта, а не ценой.

Стандарт EN 15048 распространяется на обычные конструкционные болты без-предварительного натяга, и его нельзя заменять сборками EN 14399 с предварительным натягом.

Механические свойства с первого взгляда

ASTM F3125, класс A325

Марка A325 представляет собой тяжелый конструкционный болт с шестигранной головкой из термообработанной-средней-углеродистой или легированной-стали. Согласно действующей спецификации ASTM F3125, минимальная указанная прочность на разрыв составляет 120 тысяч фунтов на квадратный дюйм (около 827 МПа) для всех покрытых диаметров. Тип 1 совместим с горячим-оцинкованием погружением, а сталь типа 3, устойчивая к атмосферным воздействиям, устойчива к атмосферной коррозии в морской или прибрежной среде без окраски.

Классы прочности EN 14399

Узлы EN 14399 соответствуют классам прочности 8.8 (минимальная прочность на разрыв 800 МПа, предел текучести 640 МПа) и 10.9 (минимальная прочность на разрыв 1040 МПа, предел текучести 940 МПа) по ISO 898-1. EN 14399-1 содержит общие требования, EN 14399-3 охватывает сборки шестигранных болтов и гаек системы HR, а EN 14399-6 охватывает узлы контроля натяжения системы HRC.

Минимальное натяжение болтов для A325 (таблица 5.2 RCSC)

Значения взяты из таблиц минимального натяжения болтов RCSC для А325; Значения кН округлены. Для сборок EN 14399 расчетная предварительная нагрузка рассчитывается как Fp,C=0.7 x fub x As с использованием площади напряжения болта.

Предварительная нагрузка, крутящий момент и методы затяжки

Момент установки оценивается по универсальной формуле T=kx D x Fp, где k — коэффициент крутящего момента, D — номинальный диаметр, а Fp — расчетный предварительный натяг. Коэффициент k варьируется в зависимости от качества поверхности и смазки, обычно составляет от 0,10 до 0,20, поэтому его необходимо проверять путем сертифицированных испытаний для каждой партии и условий смазки, а не брать из статической таблицы. Затяжку узла контролируют одним из следующих методов:

Калиброванный ключ:контроль крутящего момента с проверочными показаниями, наиболее распространенный полевой метод.

Поворот-гайки-:затяните до -плотного прилегания, совместите-метку, затем поверните на указанный угол; основной метод, одобренный AISC 360 для критических соединений.

Срез сплайна-выключен (система HRC):шлицы болта срезаются при расчетном предварительном натяге; 100% шлицев должны срезаться, а несрезанные шлицы являются браковкой.

Индикаторы прямого напряжения:преднатяг считывается непосредственно из индикаторного зазора под головкой болта.

Для сборок с предварительным натягом стандарт EN 1090-2 требует документирования и архивирования процедуры затяжки при установке и журналов крутящих моментов для проверки.

Правила замены и проверки

Сборки ASTM A325 и EN 14399 нельзя смешивать или заменять без технической проверки и официального одобрения зарегистрированного инженера. Системы отличаются геометрией головки, длиной резьбы, размерными допусками и металлургической классификацией, поэтому замена меж-стандартов должна подкрепляться перерасчетом конструкции. Поставщики должны предоставить полную документацию по отслеживанию, как правило, сертификаты заводских испытаний EN 10204 3.1 с указанием номера плавки-, а также протоколы испытаний на уровне партии- для прочности клина на растяжение, пробной нагрузки и калиброванного коэффициента k-, чтобы проверка третьей-стороны могла быть завершена без отклонений на объекте.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли заменить друг друга болтами ASTM A325 и EN 14399?Не без инженерной проверки. Оба являются высокопрочными-конструкционными болтами, но они различаются профилем головки, размерами резьбы, допусками и классами прочности. Любая замена должна быть подтверждена перерасчетом проекта и одобрена ответственным инженером.

Какие болты необходимы для проекта AISC 360?В проектах, разработанных в соответствии со стандартом AISC 360, используются сборки ASTM F3125 класса A325 или A490 с предварительным натягом в соответствии со спецификацией RCSC. Крепежи EN 14399 не могут заменить их напрямую без инженерной проверки.

Какие болты необходимы для проекта Еврокода 3?В проектах, разработанных в соответствии с EN 1993 (Еврокод 3), используются болтовые соединения EN 14399 с предварительным натягом классов прочности 8.8 или 10.9. Болты ASTM A325 не соответствуют европейским требованиям по усилию зажима, допускам и маркам материалов в соединениях с предварительным натягом.

Доступны ли оцинкованные болты A325?Да. ASTM F3125, марка A325, тип 1, совместим с горячим-оцинкованием погружением с учетом припуска на резьбу и контроля водородного-охрупчивания. Устойчивая к атмосферным воздействиям сталь типа 3 используется там, где требуется самозащита, -устойчивая к атмосферной коррозии.

Как следует определять момент затяжки на месте?Крутящий момент следует рассчитывать на основе сертифицированного коэффициента крутящего момента k фактической партии и условий смазки с использованием T=kx D x Fp. Значения статической таблицы предназначены только для планирования; Сертифицированные испытания каждой партии требуются согласно стандартам ASTM/RCSC и EN 1090-2.

Какую документацию должен предоставить поставщик болтов?Полная отслеживаемость партии с помощью сертификатов заводских испытаний EN 10204 3.1, протоколов испытаний механических свойств, а также записей калиброванного коэффициента k- и состояния смазки, что обеспечивает беспрепятственную приемку инспекторами проекта.