ГОСТ Р 70132-2022 Строительные работы и типовые технологические процессы. Сборка болтовых соединений строительных металлических конструкций. Правила и контроль выполнения работ.
ГОСТ Р 70132-2022
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Строительные работы и типовые технологические процессы
СБОРКА БОЛТОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
Правила и контроль выполнения работ
Construction works and typical technological processes. The installation of the bolted connections of structural metal products. Regulation and monitoring of work
ОКС 91.080
Дата введения 2023-02-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Центр методологии нормирования и стандартизации в строительстве" (АО "ЦНС")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 400 "Производство работ в строительстве. Типовые технологические и организационные процессы"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 мая 2022 г. N 416-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
Введение
Настоящий стандарт разработан с целью установления нормативных требований к технологическим процессам выполнения болтовых соединений металлических конструкций.
Установление нормативных требований к технологическим процессам выполнения болтовых соединений и контролю качества болтовых соединений, выполняемых при сборке и монтаже металлических строительных конструкций с применением болтов, в том числе высокопрочных, как с контролируемым натяжением, так и без контролируемого натяжения, способствует обеспечению требуемого уровня качества работ и, соответственно, безопасности эксплуатации металлических конструкций.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает требования к выполнению и контролю качества сборки болтовых соединений металлических строительных конструкций с применением болтов, в том числе высокопрочных, с контролируемым натяжением и без контролируемого натяжения.
Настоящий стандарт распространяется на процессы сборки болтовых соединений строительных металлических конструкций, предназначенных для стационарных, сборно-разборных и передвижных зданий и сооружений различного назначения, воспринимающих постоянные, временные и особые нагрузки (подвижные, вибрационные, взрывные, сейсмические и др.) в климатических районах с расчетной температурой до минус 60°С, в районах с сейсмичностью до 9 баллов, эксплуатируемых в слабоагрессивных, среднеагрессивных и агрессивных средах с защитными металлическими и лакокрасочными покрытиями.
Настоящий стандарт не распространяется на процессы сборки болтовых соединений металлических конструкций мостовых сооружений.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие документы:
ГОСТ 9.039 Единая система защиты от коррозии и старения. Коррозионная агрессивность атмосферы
ГОСТ 1759.0 Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия
ГОСТ 5915 Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 7798 Болты с шестигранной головкой класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 10083 Развертки конические. Технические условия
ГОСТ 11371 Шайбы. Технические условия
ГОСТ 19281 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия
ГОСТ 20072 Сталь теплоустойчивая. Технические условия
ГОСТ 23118 Конструкции стальные строительные. Общие технические условия
ГОСТ 23683 Парафины нефтяные твердые. Технические условия
ГОСТ 24997 Калибры для метрической резьбы. Допуски
ГОСТ 25726 Клейма ручные буквенные и цифровые. Типы и основные размеры
ГОСТ 27017 Изделия крепежные. Термины и определения
ГОСТ 27751 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 27772 Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 32484.1 (EN 14399-1:2005) Болтокомплекты высокопрочные для предварительного натяжения конструкционные. Общие требования
ГОСТ 32484.2 (EN 14399-2:2005) Болтокомплекты высокопрочные для предварительного натяжения конструкционные. Испытание на предварительное натяжение
ГОСТ 32484.3 (EN 14399-3:2005) Болтокомплекты высокопрочные для предварительного натяжения конструкционные. Система HR - комплекты шестигранных болтов и гаек
ГОСТ 32484.5 (EN 14399-5:2005) Болтокомплекты высокопрочные для предварительного натяжения конструкционные. Плоские шайбы
ГОСТ 33530 (ISO 6789:2003) Инструмент монтажный для нормированной затяжки резьбовых соединений. Ключи моментные. Общие технические условия
ГОСТ ISO 898-1 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 1. Болты, винты и шпильки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы
ГОСТ ISO 898-2 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 2. Гайки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы
ГОСТ ISO 8992 Изделия крепежные. Общие требования для болтов, винтов, шпилек и гаек
ГОСТ ISO 10684 Изделия крепежные. Покрытия, нанесенные методом горячего цинкования
ГОСТ ISO 16047 Изделия крепежные. Испытания крутящего момента и усилия предварительной затяжки
ГОСТ Р ИСО 10683 Изделия крепежные. Неэлектролитические цинк-ламельные покрытия
ГОСТ Р 8.752 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений крутящего момента силы
ГОСТ Р 9.316 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия термодиффузионные цинковые. Общие требования и методы контроля
ГОСТ Р 51634 Масла моторные автотракторные. Общие технические требования
ГОСТ Р 58752 Средства подмащивания. Общие технические условия
СП 16.13330.2017 "СНиП II-23-81* Стальные конструкции"
СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии"
СП 43.13330.2012 "СНиП 2.09.03-89* Сооружения промышленных предприятий"
СП 46.13330.2012 "СНиП 3.06.04-91 Мосты и трубы"
СП 49.13330.2010 "СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования"
СП 70.13330.2012 "СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции"
СП 128.13330.2016 "СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции"
СП 131.13330.2020 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология"
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил) в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения, сокращения и обозначения
3.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 27017, ГОСТ ISO 16047, а также следующий термин с соответствующим определением:
3.1.1 жесткий фланец: Стальной фланец при толщине b=(2-2,5)d.
Примечание - b - толщина присоединительной кольцевой части фланца, d - диаметр сквозных отверстий для болтов или шпилек.
3.2 Сокращения и обозначения
В настоящем стандарте применены следующие сокращения и обозначения:
КМ - конструкции металлические;
КМД - конструкции металлические деталировочные;
ППР - проект производства работ;
РД - рабочая документация;
m - масса груза, Н (кгс);
n - показания измерительного прибора;
Р - осевое усилие натяжения болтов, кН (тс);
t - толщина, мм.
4 Общие требования к сборке болтовых соединений
4.1 При сборке стальных и алюминиевых конструкций применяют следующие виды болтовых соединений:
- соединения на болтах с контролируемым натяжением;
- соединения на болтах без контролируемого натяжения.
4.2 В стандарте определены требования к видам болтовых соединений строительных металлических конструкций:
- фрикционные (сдвигоустойчивые), в которых сдвигающие усилия воспринимаются силами трения, действующими на контактных поверхностях соединяемых элементов в результате натяжения болтов на проектное усилие;
- срезные, в которых сдвигающие усилия воспринимаются сопротивлением болтов срезу, а соединяемых элементов - смятию;
- фрикционно-срезные, в которых учитывается вся совокупность сопротивлений - болтов срезу, соединяемых элементов смятию и трению;
- фланцевые, в которых затянутые на проектное усиление болты работают на растяжение при жестких фланцах или на растяжение с изгибом при гибких фланцах.
Комбинированные виды болтового соединения:
- болтозаклепочные, в котором сдвигающие усилия воспринимаются совместно силами трения от натяжения болтов и заклепками;
- болтосварные, в котором в узле сочетаются болтовые и сварные соединения.
4.3 Фрикционные (сдвигоустойчивые) болтовые соединения применяют в несущих конструкциях и их элементах, в которых недопустимы остаточные перемещения сдвига, работающих в особо тяжелых условиях или подвергающиеся непосредственному воздействию знакопеременных, динамических, вибрационных или подвижных нагрузок, в том числе в конструкциях, рассчитываемых на сопротивление усталости.
4.4 Срезные болтовые соединения применяют в несущих конструкциях, работающих при статической нагрузке, а также во вспомогательных конструкциях зданий и сооружений.
4.5 Фрикционно-срезные соединения применяют в конструкциях, работающих при статической нагрузке, а также при воздействии знакопеременных усилий, когда меньшее из них может быть передано силами трения.
4.7 Болтозаклепочные соединения (с использованием болтов и заклепок) применяют при ремонте клепаных конструкций, в которых снижение несущей способности компенсируется силами трения после замены дефектных заклепок высокопрочными болтами, затянутыми на проектное усилие.
4.8 Болтосварные соединения (в комбинированном соединении совмещаются сварные и болтовые соединения) применяют в ответственных конструкциях. Технология выполнения комбинированного соединения для мостовых конструкций определена в СП 46.13330.2012.
4.9 Классы прочности болтов без покрытия или с защитными металлическими покрытиями принимают в зависимости от климатического района строительства здания или сооружения, устанавливаемого СП 131.13330.2020, условий эксплуатации конструкций (рассчитываемых или не рассчитываемых на усталость), условий работы болтов (на срез или растяжение).
4.10 Для болтовых соединений, как правило, применяют болты, гайки и шайбы (далее - крепежные изделия) без покрытия.
Крепежные изделия с защитными металлическими покрытиями рекомендуется применять для соединений:
- элементов конструкций с защитными металлическими покрытиями, наносимыми горячим способом или газотермическим напылением (цинковые или алюминиевые покрытия);
- элементов металлических конструкций антенных сооружений, мачт и опор линий электропередачи;
- элементов металлических конструкций, эксплуатируемых в среднеагрессивной среде по ГОСТ 9.039, совместно с лакокрасочными покрытиями;
- элементов металлических конструкций газопроводов;
- фланцевых, а также на болтах, рассчитываемых на растяжение;
- элементов конструкций, эксплуатируемых в условиях морской атмосферы.
Примечание - Для болтовых соединений элементов конструкций, эксплуатируемых в условиях морской атмосферы, рекомендуется применять крепежные изделия с кадмиевым покрытием.
4.11 В качестве защитного металлического покрытия крепежных изделий, как правило, применяют термодиффузионное цинковое покрытие по ГОСТ Р 9.316, цинк-ламельное покрытие по ГОСТ Р ИСО 10683 и горячее цинковое покрытие по ГОСТ ISO 10684 с применением центрифугирования и прорезания гаек с помощью метчиков по согласованию с заказчиком:
- в слабоагрессивных средах - в качестве самостоятельного покрытия;
- в среднеагрессивных средах - с дополнительным лакокрасочным покрытием.
4.12 Для конструкций, эксплуатируемых в слабоагрессивных средах, допускается применять крепежные изделия с металлическими покрытиями по ГОСТ ISO 8992 - цинковое хроматированное, кадмиевое хроматированное, цинковое с дополнительным лакокрасочным покрытием.
4.13 Для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, применяют болты, гайки и шайбы по ГОСТ ISO 8992 из коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей, кроме теплоустойчивых сталей по ГОСТ 20072.
4.14 Для соединений строительных металлических конструкций применяют:
- болтокомплекты высокопрочные для предварительного натяжения конструкционные по ГОСТ 32484.1, ГОСТ 32484.2, ГОСТ 32484.3;
- болты, винты и шпильки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы по ГОСТ ISO 898-1;
- гайки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы по ГОСТ ISO 898-2.
4.15 Допускается применение высокопрочных болтов класса прочности 10.9 с гарантированным моментом затяжки резьбовых соединений по [1].
5 Требования к элементам конструкций с соединениями на болтах
5.1 Металлические конструкции с соединениями на болтах должны быть изготовлены в соответствии с проектной документацией (КМ и КМД), требованиями предприятия-изготовителя, ГОСТ 23118 и [2], с учетом требований СП 70.13330.2012 и СП 28.13330.2017.
5.2 Монтаж металлических конструкций осуществляют с учетом требований, определенных в чертежах КМ, КМД и ППР
5.3 В проектной документации, как правило, должны быть указаны:
- виды соединений;
- номинальные диаметры отверстий и болтов;
- стандарты на болты, гайки и шайбы;
- классы прочности болтов и гаек;
- осевые усилия натяжения болтов;
- способ регулирования и контроля осевых усилий натяжения болтов;
- способ подготовки контактных поверхностей с указанием расчетной величины коэффициента трения;
- дополнительные требования к изготовлению и монтажу металлических конструкций;
- нормативные документы на изготовление и монтаж металлических конструкций;
- указания по антикоррозионной защите металлических конструкций.
5.4 В зависимости от степени ответственности отдельных групп стальных конструкций (класс ответственности зданий и сооружений по ГОСТ 27751), а также от условий их эксплуатации и климатического района строительства, для элементов конструкций с соединениями на болтах применяют листовой и фасонный стальной прокат по ГОСТ 27772 и ГОСТ 19281.
5.5 Для алюминиевых конструкций следует применять алюминий марок и состояний в соответствии с указаниями СП 128.13330.2016.
5.6 Для фланцев, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует применять листовую сталь с гарантированными механическими свойствами в направлении толщины проката с учетом требований, изложенных в СП 16.13330.2017 (раздел 13, пункт 15.9).
5.7 Предназначенные для монтажа крепежные элементы, как правило, поставляют предприятия - изготовители металлических конструкций. Ориентировочный расход крепежных изделий приведен в таблице 1.
Таблица 1
|
|
|
|
Крепежные изделия | Расход крепежных изделий, кг на 100 т металлоконструкций* | ||
| одноэтажных производственных зданий | многоэтажных производственных зданий | прочих сооружений |
Болты и гайки высокопрочные и шайбы (комплект) | 335 | 776 | 490 |
В том числе:
|
|
|
|
болты высокопрочные (ГОСТ 32484.1, ГОСТ 32484.3) | 205 | 475 | 300 |
гайки высокопрочные (ГОСТ 32484.2)
| 68 | 158 | 100 |
шайбы к высокопрочным болтам (ГОСТ 32484.5) | 62 | 143 | 90 |
болты, гайки и шайбы общего применения (комплект) | 580 | 400 | 410 |
В том числе:
|
|
|
|
болты с шестигранной головкой класса точности В (ГОСТ 7798, ГОСТ 1759.0) | 403 | 275 | 282 |
гайки шестигранные класса точности В (ГОСТ 5915, ГОСТ 1759.0)
| 115 | 82 | 83 |
шайбы (ГОСТ 11371) | 62 | 43 | 45 |
гайки шестигранные класса точности В - контргайки (ГОСТ 5915, ГОСТ 1759.0) | 23 | 27 | 28 |
Итого: | 938 | 1203 | 928 |
* Нормы расхода крепежных изделий приняты по [3].
| |||
5.8 Применяемый прокат, перед запуском в производство, должен быть проверен на соответствие сопроводительной документации, отсутствие недопустимых погибов, местных вмятин, трещин, расслоений, отклонений от геометрических размеров.
5.9 Резка заготовок фасонного и листового проката допускается как механическим, так и термическим способом. При этом кромки элементов конструкций, работающих на растяжение, а также выполненных из стали с нормативным пределом текучести свыше 350 МПа, должны быть подвергнуты механической обработке на глубину не менее 20% от толщины элемента.
5.10 Диаметры отверстий для болтовых монтажных соединений должны соответствовать требованиям в чертежах КМ.
5.11 Отверстия следует производить сверлением на поточных линиях, станках с числовым программным управлением, по кондукторам, а в случае отсутствия оборудования - по шаблонам с обеспечением точности, заданной в КМ. Для нерасчетных конструктивных болтовых соединений допускается образование отверстий по разметке в соответствии с чертежами КМ и КМД.
5.14 Предельные отклонения диаметров отверстий не должны превышать:
+0,6 мм для отверстий диаметром до 28 мм;
+0,8 мм для отверстий диаметром свыше 28 мм.
5.15 Предельные отклонения между центрами отверстий устанавливают по КМ/КМД исходя из условия собираемости конструкций на монтаже.
5.16 При отсутствии указаний в рабочей документации, предельные отклонения размеров между центрами отверстий в группе назначают равными ±1,0 мм, в том числе по диагонали, между группами ±0,5 мм на каждый метр расстояния между ними.
5.18 Толщины накладок, как правило, не должны превышать:
- для болтов М12 - 12 мм;
- для болтов М16 - 16 мм;
- для болтов М20 - 20 мм;
- для болтов М24 - 30 мм;
- для болтов М27 - 35 мм;
- для болтов М30 - 40 мм.
При необходимости применения накладок большей толщины следует применять двухслойные накладки или болты большего диаметра.
5.19 Не рекомендуется применение болтовых соединений, в которых суммарная толщина элементов превышает:
- для болтов М12 - 96 мм;
- для болтов М16 - 128 мм;
- для болтов М20 - 160 мм;
- для болтов М24 - 192 мм;
- для болтов М27 - 216 мм;
- для болтов М30 - 240 мм.
5.20 Для фланцевых соединений толщина фланцев должна быть:
- для болтов М20 - от 20 до 35 мм;
- для болтов М24 - от 25 до 45 мм;
- для болтов М27 - от 30 до 55 мм.
5.21 Сборку и сварку элементов конструкций с фланцевыми соединениями следует выполнять в кондукторах. Базовые поверхности кондукторов и внешние поверхности фланцев после сварки должны быть подвергнуты фрезерованию. Тангенс угла отклонения поверхности фланца не должен превышать величину 0,0007 в каждой из двух плоскостей.
5.22 Отправочные марки конструкций должны быть огрунтованы или окрашены (по согласованию с заказчиком) за исключением контактных поверхностей фрикционных и фрикционно-срезных соединений, а также контактных поверхностей фланцев в случае, если это оговорено рабочей документацией.
5.23 Прокатная окалина толщиной более 0,05 мм на контактных поверхностях фрикционных и фрикционно-срезных соединений должна быть удалена механическим способом.
5.24 Контрольную сборку конструкций с соединениями на болтах выполняют на предприятии-изготовителе в случае, если это оговорено в рабочей документации или по требованию заказчика.
5.25 Контрольную сборку проводят в соответствии с требованиями рабочей документации. Несовпадение отверстий (черноту) проверяют калибром диаметром на 0,5 мм больше номинального диаметра болта. Калибр должен проходить в 100% отверстий каждого соединения.
6 Выполнение соединений на болтах без контролируемого натяжения
6.1 При выполнении соединений на болтах без контролируемого натяжения болты, гайки и шайбы устанавливают в соединения без удаления заводской консервирующей смазки, а при ее отсутствии резьбу болтов и гаек смазывают минеральным маслом по ГОСТ Р 51634.
Места установки болтов, их тип и количество определяют в соответствии с чертежами КМ и КМД.
6.2 Контактные поверхности элементов и деталей перед сборкой соединений должны быть осмотрены и очищены от заусенцев, грязи, рыхлой ржавчины, отстающей окалины и льда. Очистку производят металлическими щетками, заусенцы удаляют электрическими или пневматическими шлифовальными машинами.
6.3 Несовпадение отверстий не должно превышать требований СП 70.13330.2012 (пункт 4.5).
Болты затягивают до отказа монтажными ключами с усилием от 294 Н (30 кгс) до 343 Н (35 кгс) длиной:
- для болтов М12 - от 150 до 200 мм;
- для болтов М16 - от 300 до 350 мм;
- для болтов М20 - от 350 до 400 мм;
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.