Cường độ chịu cắt của bu lông

Bu lông thường khác với bu lông cường độ cao không chỉ ở các thuộc tính của vật liệu mà còn ở chỗ lực ép chặt do xiết bu lông không được tính đến. Bu lông thường được quy định trong Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05 là bu lông ASTM A307. Trong bài viết này Thọ An gửi đến bạn đọc cách tính Cường độ chịu cắt của bu lông.

Sức kháng cắt danh định của bu lông cường độ cao ở TTGH cường độ trong các mối nối mà khoảng cách giữa các bu lông xa nhất đo song song với phương lực tác dụng nhỏ hơn 1270 mm được lấy như sau:

– Khi đường ren răng không cắt qua mặt phẳng cắt:

Rn = 0,48AbFubN (1)

– Khi đường ren răng cắt mặt phẳng cắt:

Rn = 0,38AbFubNs (2)

trong đó:

Ab là diện tích bu lông theo đường kính danh định (mm2),

Fub là cường độ chịu kéo nhỏ nhất của bu lông (MPa), và

Ns là số mặt phẳng cắt cho mỗi bu lông

Sức kháng cắt danh định của bu lông trong các mối nối dài hơn 1270 mm được lấy bằng 0,08 lần trị số tính theo các công thức (1) và (2).

Sức kháng cắt danh định của bu lông thường ASTM A307 được xác định theo công thức (2). Khi bề dày tệp bản nối của bu lông A307 lớn hơn 5 lần đường kính, sức kháng danh định sẽ giảm đi 1,0% cho mỗi 1,50 mm lớn hơn 5 lần đường kính.

Sức kháng cắt có hệ số của bu lông là øRn , với ø = 0,65 đối với bu lông thường và ø = 0,80 đối với bu lông cường độ cao.