Bu lông chịu kéo
Khả năng chịu kéo của bu lông được kiểm tra tiêu chuẩn theo Điều 9.3.7.1 như sau:
\[ P_t = A_s \cdot p_t \]
trong đó:
- \(A_s\) – diện tích chịu ứng suất kéo
- \(p_t\) – cường độ chịu kéo lấy từ Bảng 9.8
Lực bẩy được tính đến thông qua phân tích phần tử hữu hạn.
Bu lông chịu cắt
Khả năng chịu cắt của bu lông được lấy theo Điều 9.3.6.1.1 như sau:
\[ P_s = p_s \cdot A_s \]
trong đó:
- \(p_s\) – cường độ chịu cắt thiết kế lấy từ Bảng 9.5
- \(A_s\) – diện tích chịu cắt hiệu dụng; \(A_s = A_t\) nếu ren bu lông nằm trong mặt phẳng cắt, ngược lại \(A_s\) lấy bằng diện tích mặt cắt ngang thân bu lông
- \(A_t\) – diện tích chịu kéo
Theo Điều 9.3.6.1.6, khi bu lông đi qua lớp đệm có chiều dày \(t_{pa}\) lớn hơn một phần ba đường kính danh nghĩa \(d\), khả năng chịu cắt \(P_s\) cần được giảm bằng cách nhân với hệ số giảm \(\beta_p\) xác định theo:
\[ \beta_p = \frac{9d}{8d+3t_{pa}} \le 1 \]
Bu lông chịu kết hợp kéo và cắt
Kết hợp kéo và cắt được kiểm tra tiêu chuẩn theo Điều 9.3.8.1 như sau:
\[ \frac{F_s}{P_s} + \frac{F_{tot}}{P_t} \le 1.4 \]
trong đó:
- \(F_s\) – lực cắt trong bu lông
- \(P_s\) – khả năng chịu cắt của bu lông
- \(F_{tot}\) – tổng lực kéo tác dụng lên bu lông bao gồm lực bẩy
- \(P_t\) – khả năng chịu kéo của bu lông
Bu lông chịu áp lực mặt tựa
Khả năng chịu áp lực mặt tựa của bu lông được lấy theo Điều 9.3.6.1.2 như sau:
\[ P_{bb} = d \cdot t_p \cdot p_{bb} \]
trong đó:
- \(d\) – đường kính danh nghĩa của bu lông
- \(t_p\) – chiều dày bản thép liên kết
- \(p_{bb}\) – cường độ chịu áp lực mặt tựa của bu lông lấy từ Bảng 9.6
Mỗi bản thép được kiểm tra riêng và kết quả bất lợi nhất được hiển thị.
Khả năng chịu áp lực mặt tựa của các bộ phận liên kết được lấy theo Điều 9.3.6.1.3 là giá trị nhỏ nhất trong các giá trị sau:
\[ P_{bs} = k_{bs} \cdot d \cdot t_p \cdot p_{bs} \]
\[ P_{bs} = 0.5 \cdot k_{bs} \cdot e \cdot t_p \cdot p_{bs} \]
\[ P_{bs} = 1.5 \cdot l_c \cdot t_p \cdot U_s \le 2.0 \cdot d \cdot t_p \cdot U_b \]
trong đó:
- \(k_{bs}\) – hệ số lỗ bu lông lấy bằng
- đối với lỗ tiêu chuẩn \(k_{bs} = 1.0\)
- đối với lỗ quá cỡ và lỗ dài ngắn \(k_{bs} = 0.7\)
- đối với lỗ dài \(k_{bs} = 0.5\)
- \(d\) – đường kính danh nghĩa của bu lông
- \(t_p\) – chiều dày bản thép liên kết
- \(p_{bs}\) – cường độ chịu áp lực mặt tựa của các bộ phận liên kết
- đối với thép mác S275, \(p_{bs} = 460\) MPa
- đối với thép mác S355, \(p_{bs} = 550\) MPa
- đối với thép mác S460, \(p_{bs} = 670\) MPa
- đối với thép các mác khác, \(p_{bs} = 0.67 (U_s+Y_s)\)
- \(e\) – khoảng cách từ mép đến tâm bu lông theo phương lực cắt
- \(l_c\) – khoảng cách thông thủy giữa mép chịu lực của lỗ và mép gần nhất của lỗ kề bên theo cùng phương truyền lực
- \(U_s\) – cường độ chịu kéo tối thiểu của bản thép liên kết
- \(Y_s\) – giới hạn chảy đặc trưng của bản thép liên kết
- \(U_b\) – cường độ chịu kéo tối thiểu quy định của bu lông