Verificarea conform codului a buloanelor conform Codul Hong Kong

Buloane la întindere

Rezistența buloanelor la întindere este verificată conform Cl. 9.3.7.1 astfel:

$$P_t = A_s \cdot p_t$$

unde:

• $A_s$ – aria secțiunii transversale la întindere
• $p_t$ – rezistența la întindere obținută din Tabelul 9.8

Efectul de pârghie este luat în considerare prin analiza cu elemente finite.

Buloane la forfecare

Capacitatea de forfecare a buloanelor este luată conform Cl. 9.3.6.1.1 astfel:

$$P_s = p_s \cdot A_s$$

unde:

• $p_s$ – rezistența de calcul la forfecare obținută din Tabelul 9.5
• $A_s$ – aria efectivă la forfecare; $A_s = A_t$ dacă filetul este interceptat de planul de forfecare, altfel $A_s$ este luată ca aria secțiunii transversale a tijei
• $A_t$ – aria la întindere 

Conform Cl. 9.3.6.1.6, când un bulon trece printr-un pachet de plăci cu grosimea $t_{pa}$ mai mare de o treime din diametrul nominal $d$, capacitatea sa de forfecare $P_s$ trebuie redusă prin înmulțirea cu un factor de reducere $\beta_p$ obținut din:

$$\beta_p = \frac{9d}{8d+3t_{pa}} \le 1$$

Buloane la combinație de întindere și forfecare

Combinația de întindere și forfecare este verificată conform Cl. 9.3.8.1 astfel:

$$\frac{F_s}{P_s} + \frac{F_{tot}}{P_t} \le 1.4$$

unde:

• $F_s$ – forța de forfecare într-un bulon
• $P_s$ – rezistența la forfecare a unui bulon
• $F_{tot}$ – forța totală de întindere aplicată în bulon, inclusiv efectul de pârghie
• $P_t$ – rezistența la întindere a unui bulon

Buloane la presiune pe gaură

Capacitatea de presiune pe gaură a buloanelor este luată conform Cl. 9.3.6.1.2 astfel:

$$P_{bb} = d \cdot t_p \cdot p_{bb}$$

unde:

• $d$ – diametrul nominal al bulonului
• $t_p$ – grosimea plăcii îmbinate
• $p_{bb}$ – rezistența la presiune pe gaură a bulonului obținută din Tabelul 9.6

Fiecare placă este verificată separat și se afișează rezultatul cel mai defavorabil.

Capacitatea de presiune pe gaură a elementelor îmbinate este luată conform Cl. 9.3.6.1.3 ca minimul dintre următoarele:

$$P_{bs} = k_{bs} \cdot d \cdot t_p \cdot p_{bs}$$

$$P_{bs} = 0.5 \cdot k_{bs} \cdot e \cdot t_p \cdot p_{bs}$$

$$P_{bs} = 1.5 \cdot l_c \cdot t_p \cdot U_s \le 2.0 \cdot d \cdot t_p \cdot U_b$$

unde:

• $k_{bs}$ – coeficientul găurii, luat ca

  • pentru găuri standard $k_{bs} = 1.0$
  • pentru găuri supradimensionate și fante scurte $k_{bs} = 0.7$
  • pentru fante lungi $k_{bs} = 0.5$
• $d$ – diametrul nominal al bulonului
• $t_p$ – grosimea plăcii îmbinate
• $p_{bs}$ – rezistența la presiune pe gaură a elementelor îmbinate

  • pentru oțel de clasă S275, $p_{bs} = 460$ MPa
  • pentru oțel de clasă S355, $p_{bs} = 550$ MPa
  • pentru oțel de clasă S460, $p_{bs} = 670$ MPa
  • pentru oțel de alte clase, $p_{bs} = 0.67 (U_s+Y_s)$
• $e$ – distanța la margine în direcția forței de forfecare, măsurată de la axa bulonului
• $l_c$ – distanța netă dintre marginea de presiune a găurilor și marginea apropiată a găurii adiacente în aceeași direcție de transfer al forței
• $U_s$ – rezistența minimă la întindere a plăcii îmbinate
• $Y_s$ – limita de curgere caracteristică a plăcii îmbinate
• $U_b$ – rezistența minimă specificată la întindere a bulonului