Teorijsko i eksperimentalno istraživanje gubitaka sile prednaprezanja u visokovrednim zavrtnjevima

Tarni spojevi sa prednapregnutim zavrtnjevima imaju veliki značaj u oblastičeličnih konstrukcija, posebno u slučajevima konstrukcija izloženenih dejstvudinamičkog opterećenja, kao što su mostovi, kranski nosači, stubovi vetro generatora,itd. Dva parametra koji imaju najveći uticaj na nosivost ovakvih spojeva su koeficijenttrenja na tarnim površima i ostvarena sila prednaprezanja u visokovrednimzavrtnjevima.Potreba da se prate savremeni trendovi u građevinarstvu, posebno sa aspektanovih materijala, rezultovala je ispitivanjem spojeva, u okviru ovog istraživanja, koji suantikoroziono zaštićeni savremenim cink-silikatnim premazima. Korišćen jekomercijalni premaz „Resist 86“, proizvođača „Jotun“ iz Norveške. Veze su ostvareneuz pomoć klasičnih HV visokovrednih zavrtnjeva, ali i uz pomoć, u građevinarstvu svečešće primenjivanih, zavrtnjeva sa zaključavanjem tipa „Huck BobTail (HBT)“,proizvođača „Alcoa Fastening Systems“ iz Engleske. Na ovaj način, klasičan postupakzaštite tarnih površina metalizacijom zamenjuje se jeftinijim, jednostavnijim i bržimpostupkom nanošenja premaza. Takođe, ispitivana je i opravdanost primene zavrtnjevasa zaključavanjem u poređenju sa klasičnim pregnapregnutim zavrtnjevima. Međutim,primena novog materijala kao antikoroziоne zaštite tarnih površina otvara pitanjegubitaka sile prednaprezanja u zavrtnjevima jer je opšte poznato da dominantan deoovih gubitaka potiče od promene debljine sloja antikorozione zaštite kroz vreme.Sprovedeno istraživanje ima dva osnovna cilja: da proveri opravdanost primenepredmetnog premaza u tarnim spojevima, sa stanovišta ostvarenog koeficijenta trenja isa stanovišta gubitaka sile prednaprezanja.Sprovedena su sopstvena eksperimentalna istraživanja i ispitano je 126 zavrtnjevau okviru 42 uzorka spojeva sa dvostrukim preklopom. Eksperimentalno istraživanje jezbog svog obima i raznolikosti podeljeno u nekoliko faza:- Određivanje fizičko-mehaničkih svojstava primenjenih materijala. Ova fazapodrazumeva određivanje koeficije
Friction connections with high-strength pretension bolts are greatly important inthe field of steel structures, especially in structures imposed to dynamic loads, such asbridges, cranes and wind turbine towers. Two parameters mostly influencing the loadbearingcapacity of such connections are the friction coefficient on friction surfaces andthe achieved pretension force in high-strength bolts.In an effort to meet contemporary trends in the field of structural engineering,especially by usage of new materials, connections with state-of-the-art zinc-rich silicatebased coating as an anti-corrosive primer have been investigated in the scope of thisresearch. Such a commercial coating „Resist 86“, manufacturer by „Jotun“ in Norway,is used. Friction connections are formed using classical HV high-strength bolts but alsothe lock-bolts „Huck BobTail (HBT)“, manufactured by „Alcoa Fastening Systems“ inEngland, which are more and more frequently used in the field of structural engineering.In this way a classical procedure of providing metalized friction surfaces is replacedwith much cheaper, more simple and quicker coating process. At the same time lockboltsare analysed in terms of their applicability when compared to the classicalpretension bolts in use. On the other hand, application of the new material, which acts asanti-corrosion protection over friction surfaces, stirs debate with regards to pretensionforce loss in bolts as it is a commonly known fact that the dominant portion of theselosses stems from a change in anti-corrosion layer thickness which may emerge in time.The research in question strives at two principle goals: whether usage the coatingin question in tension connections is justified from the standpoint of achieved frictioncoefficient and from the standpoint of loss of the pretension force.Related experimental research has been conducted in which 126 bolts were testedwithin 42 double-lap joint specimens. The experimental works are divided into severalphases due