Normtoetsing van bouten volgens de Hong Kong Code

Bouten op trek

De trekweerstand van bouten wordt gecontroleerd volgens Cl. 9.3.7.1 als:

$$P_t = A_s \cdot p_t$$

waarbij:

• $A_s$ – trekspanningsoppervlak
• $p_t$ – treksterkte verkregen uit Tabel 9.8

Wrikkrachten worden in rekening gebracht via de eindige elementenanalyse.

Bouten op afschuiving

De afschuifcapaciteit van bouten wordt bepaald volgens Cl. 9.3.6.1.1 als:

$$P_s = p_s \cdot A_s$$

waarbij:

• $p_s$ – rekenwaarde afschuifsterkte verkregen uit Tabel 9.5
• $A_s$ – effectief afschuifoppervlak; $A_s = A_t$ als de schroefdraad door het afschuifvlak wordt gesneden, anders wordt $A_s$ genomen als de dwarsdoorsnede van de schacht
• $A_t$ – trekoppervlak 

Volgens Cl. 9.3.6.1.6 dient, wanneer een bout door een opvulling met dikte $t_{pa}$ groter dan een derde van de nominale diameter $d$ gaat, de afschuifcapaciteit $P_s$ te worden verminderd door vermenigvuldiging met een reductiefactor $\beta_p$ verkregen uit:

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

Bouten op gecombineerde trek en afschuiving

Gecombineerde trek en afschuiving wordt gecontroleerd volgens Cl. 9.3.8.1 als:

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

waarbij:

• $F_s$ – afschuifkracht in een bout
• $P_s$ – afschuifweerstand van een bout
• $F_{tot}$ – totale aangebrachte trek in de bout inclusief de wrikkracht
• $P_t$ – trekweerstand van een bout

Bouten op druk

Drukcapaciteit van bouten wordt bepaald volgens Cl. 9.3.6.1.2 als:

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

waarbij:

• $d$ – nominale diameter van de bout
• $t_p$ – dikte van de verbonden plaat
• $p_{bb}$ – druksterkte van de bout verkregen uit Tabel 9.6

Elke plaat wordt afzonderlijk gecontroleerd en het maatgevende resultaat wordt getoond.

Drukcapaciteit van verbonden onderdelen wordt bepaald volgens Cl. 9.3.6.1.3 als het minimum van het volgende:

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

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

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

waarbij:

• $k_{bs}$ – gatcoëfficiënt als volgt bepaald:

  • voor standaard gaten $k_{bs} = 1.0$
  • voor oversized en korte sleutelgaten $k_{bs} = 0.7$
  • voor lange sleutelgaten $k_{bs} = 0.5$
• $d$ – nominale boutdiameter
• $t_p$ – dikte van de verbonden plaat
• $p_{bs}$ – druksterkte van verbonden onderdelen

  • voor staal van kwaliteit S275, $p_{bs} = 460$ MPa
  • voor staal van kwaliteit S355, $p_{bs} = 550$ MPa
  • voor staal van kwaliteit S460, $p_{bs} = 670$ MPa
  • voor staal van andere kwaliteiten, $p_{bs} = 0.67 (U_s+Y_s)$
• $e$ – randafstand in de richting van de afschuifkracht gemeten vanuit het middelpunt van de bout
• $l_c$ – netto afstand tussen de drukrand van de gaten en de nabijgelegen rand van het aangrenzende gat in dezelfde richting van krachtsoverdracht
• $U_s$ – minimale treksterkte van de verbonden plaat
• $Y_s$ – karakteristieke vloeigrens van de verbonden plaat
• $U_b$ – gespecificeerde minimale treksterkte van de bout