Normtoetsing van bouten volgens Indiase norm

Afschuifcapaciteit van bouten

De rekensterkte van de bout, $V_{dsb}$, bepaald door de afschuifsterkte, is gegeven door IS 800, Cl. 10.3.3:

$$V_{sb} \le V_{dsb}$$

waarbij:

• $V_{dsb} = V_{nsb}/\gamma_{mb}$ – rekenmatige afschuifcapaciteit van een bout
• $V_{nsb} = \frac{f_{ub}}{\sqrt{3}} A_e$ – nominale afschuifcapaciteit van een bout
• $f_{ub}$ – ultieme treksterkte van een bout;
• $A_e$ – oppervlak voor het weerstaan van afschuiving; $A_e = A_n$ voor het afschuifvlak dat door de schroefdraad wordt gesneden, $A_e = A_s$ voor het geval waarbij de schroefdraad niet in het afschuifvlak valt
• $A_n$ – netto trekspanningsoppervlak van de bout
• $A_s$ – dwarsdoorsnede-oppervlak ter plaatse van de schacht
• $\gamma_{mb} = 1.25$ – partiële veiligheidsfactor voor bouten – druktype – IS 800, Tabel 5; aanpasbaar in Code setup

Wanneer de griplengte van bouten $l_g$ (gelijk aan de totale dikte van de verbonden platen) groter is dan $5d$, wordt de rekenmatige afschuifcapaciteit $V_{dsb}$ verminderd met een factor $\beta_{lg}$ – IS 800, Cl. 10.3.3.2:

$$\beta_{lg} = \frac{8}{3+l_g/d}$$

Volgens IS 800, Cl. 10.3.3.3 dient de rekenmatige afschuifcapaciteit van bouten die afschuiving overdragen via een opvulplaat met dikte $t_{pk} \ge 6$ mm te worden verminderd met een factor:

$$\beta_{pk} = (1-0.0125 t_{pk})$$

Elk afschuifvlak wordt afzonderlijk gecontroleerd en het maatgevende resultaat wordt getoond.

Drukkapaciteit van bouten

De rekenmatige druksterkte van een bout op een willekeurige plaat, bepaald door druk, is gegeven door IS 800, Cl. 10.3.4:

$$V_{sb} \le V_{dpb}$$

waarbij:

• $V_{dpb} = V_{npb} / \gamma_{mb}$ – rekenmatige druksterkte van een bout
• $V_{npb} = 2.5 k_b d t f_u$ – nominale druksterkte van een bout
• $k_b = \min \left \{ \frac{e}{3d_0}, \, \frac{p}{3d_0}-0.25, \, \frac{f_{ub}}{f_u}, \, 1.0 \right \}$ – factor voor verbindingsgeometrie en materiaalsterkte
• $e$ – randafstand van het bevestigingsmiddel in de drukrichting
• $p$ – hartafstand van het bevestigingsmiddel in de drukrichting
• $f_{ub}$ – ultieme treksterkte van de bout
• $f_u$ – ultieme treksterkte van de plaat
• $d$ – nominale diameter van de bout
• $d_0$ – diameter van het boutgat
• $t$ – plaatdikte
• $\gamma_{mb} = 1.25$ – partiële veiligheidsfactor voor bouten – druktype – IS 800, Tabel 5; aanpasbaar in Code setup

De druk op elke plaat wordt afzonderlijk gecontroleerd en het maatgevende resultaat wordt getoond.

De drukweerstand wordt verminderd voor oversized en sleuvengatboringen met een factor:

• 0,7 – voor oversized en korte sleuvengatboringen
• 0,5 – voor lange sleuvengatboringen

De afmetingen van oversized, korte sleuvengaten en lange sleuvengaten worden bepaald volgens IS 800, Tabel 19.

Trekcapaciteit van bouten

Een bout onderworpen aan een maatgevende trekkracht wordt gecontroleerd volgens IS 800, Cl. 10.3.5:

$$T_b \le T_{db}$$

waarbij:

• $T_{db} = T_{nb} / \gamma_{mb}$ – rekenmatige trekcapaciteit van de bout
• $T_{nb} = \min \{ 0.9 f_{ub} A_n, \, f_{yb} A_s (\gamma_{mb} / \gamma_{m0}) \}$ – nominale trekcapaciteit van de bout
• $f_{ub}$ – ultieme treksterkte van de bout
• $f_{yb}$ – vloeigrens van de bout
• $A_n$ – netto trekspanningsoppervlak van de bout
• $A_s$ – dwarsdoorsnede-oppervlak ter plaatse van de schacht
• $\gamma_{mb} = 1.25$ – partiële veiligheidsfactor voor bouten – druktype – IS 800, Tabel 5; aanpasbaar in Code setup
• $\gamma_{m0} = 1.1$ – partiële veiligheidsfactor voor weerstand bepaald door vloeien – IS 800, Tabel 5; aanpasbaar in Code setup

Bout onderworpen aan gecombineerde afschuiving en trek

Een bout die zowel een rekenmatige afschuifkracht als een rekenmatige trekkracht tegelijkertijd moet weerstaan, dient volgens IS 800, Cl. 10.3.6 te voldoen aan:

$$\left( \frac{V_{sb}}{V_{db}} \right)^2 + \left( \frac{T_{b}}{T_{db}} \right)^2 \le 1.0$$

waarbij:

• $V_{sb}$ – maatgevende afschuifkracht
• $V_{db} = \min \{ V_{dsb}, \, V_{dpb} \}$ – rekenmatige afschuifweerstand van de bout – IS 800, Cl. 10.3.2
• $V_{dsb}$ – rekenmatige afschuifweerstand
• $V_{dpb}$ – rekenmatige drukweerstand
• $T_b$ – maatgevende trekkracht
• $T_{db}$ – rekenmatige trekcapaciteit van de bout