La conexión atornillada de alta resistencia se realiza mediante una varilla de pretensión con gran apriete dentro de la pieza de sujeción de la placa de conexión, lo que genera una alta fricción y mejora la integridad y rigidez de la conexión. En condiciones de cizallamiento, según los requisitos de diseño y la tensión, se puede dividir en conexión atornillada de alta resistencia por fricción y conexión atornillada de alta resistencia por presión. La diferencia esencial entre ambos es diferente. Si bien se trata del mismo tipo de perno, el método de cálculo, los requisitos y el ámbito de aplicación son muy diferentes. En el diseño a cizallamiento, la conexión atornillada por fricción de alta resistencia se refiere a la fuerza de fricción máxima que puede proporcionar la fuerza de apriete del perno entre la fuerza de cizallamiento externa y la superficie de contacto de la placa como estado límite. Esto garantiza que la fuerza de cizallamiento interna y externa de la conexión no supere la fuerza de fricción máxima durante todo el período de servicio. La placa no sufrirá deformación por deslizamiento relativa (manteniendo siempre el espacio entre el tornillo y la pared del orificio). En el diseño a cizallamiento, la conexión atornillada de alta resistencia por presión permite que la fuerza de cizallamiento externa supere la fricción máxima. fuerza, el deslizamiento relativo entre la deformación de la placa conectada, hasta que el perno entra en contacto con la pared del orificio, luego la conexión en el eje del perno cortante y la presión en la pared del orificio y la fricción entre la fuerza de unión del panel de la superficie de contacto, finalmente al corte del eje o presión en el daño de la pared del orificio como incluso aceptar el estado límite de corte. En resumen, los pernos de alta resistencia de tipo fricción y los pernos de alta resistencia de tipo soporte de presión son en realidad el mismo tipo de pernos, pero el diseño es
No se considera el deslizamiento. Los pernos de alta resistencia con fricción no pueden deslizarse ni soportar fuerza de corte. Una vez que se deslizan, se considera que el diseño alcanza el estado de falla, con una tecnología relativamente madura. Los pernos de alta resistencia que soportan presión pueden deslizarse y también soportan fuerza de corte. El daño final es equivalente al de los pernos comunes (corte de perno o aplastamiento de placa de acero). Desde la perspectiva de uso:
La conexión de pernos del miembro principal de la estructura del edificio generalmente está hecha de pernos de alta resistencia. Los pernos comunes se pueden reutilizar, los pernos de alta resistencia no se pueden reutilizar. Los pernos de alta resistencia generalmente se utilizan para conexiones permanentes.
Los pernos de alta resistencia son pernos preesforzados, de tipo fricción con llave dinamométrica para aplicar el preesfuerzo prescrito, tornillo de tipo presión de la cabeza ciruela. Los pernos ordinarios tienen un rendimiento de corte deficiente y se pueden usar en piezas estructurales secundarias. Los pernos ordinarios solo necesitan apretarse.
Los pernos comunes son generalmente de clase 4.4, clase 4.8, clase 5.6 y clase 8.8. Los pernos de alta resistencia son generalmente de 8.8 y 10.9, de los cuales 10.9 es la mayoría.
8.8 es el mismo grado que 8.8S. Las propiedades mecánicas y los métodos de cálculo del perno ordinario y el perno de alta resistencia son diferentes. La tensión del perno de alta resistencia es en primer lugar a través de la aplicación de pretensión P en su interior, y luego la resistencia de fricción entre la superficie de contacto de la pieza de conexión para soportar la carga externa, y el perno ordinario soporta directamente la carga externa.
La conexión de pernos de alta resistencia tiene las ventajas de una construcción simple, buen rendimiento mecánico, desmontaje, resistencia a la fatiga y, bajo la acción de carga dinámica, es un método de conexión muy prometedor.
El perno de alta resistencia se aprieta con una llave especial, de modo que el perno genere una pretensión alta y controlada, a través de la tuerca y la placa, para que se conecten con la misma prepresión. Bajo la acción de la prepresión, se genera una mayor fuerza de fricción en la superficie de la pieza conectada. Obviamente, mientras la fuerza axial sea menor que esta fuerza de fricción, el elemento no se deslizará y la conexión no se dañará. Este es el principio de la conexión con perno de alta resistencia.
La unión atornillada de alta resistencia depende de la fuerza de fricción entre las superficies de contacto de las piezas de conexión para evitar el deslizamiento mutuo. Para lograr suficiente fricción en las superficies de contacto, es necesario aumentar la fuerza de sujeción y el coeficiente de fricción de las superficies de contacto de los elementos. La fuerza de sujeción entre los elementos se consigue aplicando pretensado a los pernos, por lo que estos deben estar fabricados con acero de alta resistencia, razón por la cual se denominan uniones atornilladas de alta resistencia.
En la conexión de pernos de alta resistencia, el coeficiente de fricción tiene una gran influencia en la capacidad de soporte. La prueba muestra que el coeficiente de fricción se ve afectado principalmente por la forma de la superficie de contacto y el material del componente. Para aumentar el coeficiente de fricción de la superficie de contacto, a menudo se utilizan en la construcción métodos como el chorro de arena y la limpieza con cepillo de alambre para tratar la superficie de contacto de los componentes dentro del rango de conexión.
Hora de publicación: 08-jun-2019