Болты с неполной резьбой

Болты с неполной резьбой (partially threaded bolts, grip-length bolts) — болты, у которых длина резьбовой части l_р меньше общей длины стержня L, а гладкий участок под головкой (grip length) обеспечивает посадку в отверстии и работу на срез без концентрации напряжений у впадины резьбы. По DIN 931 (ISO 4014): диаметр M5–M72; неполная резьба l_р = (1,5–2)d + 6 мм (короткие болты) или ≈ 1,5d (длинные болты). По DIN 933 (ISO 4017) — полная резьба.

Механическое преимущество: в плоскости среза действует тело болта диаметром d (гладкий участок), а не сечение по резьбе (d₂ или d₁ — на 10–20% меньше). Несущая способность на срез: V_Rk = f_ub × A_s (резьбовое сечение) при попадании резьбы в плоскость среза; V_Rk = f_ub × A_b (гладкое сечение, A_b = π×d²/4) — на 20–30% выше. Пример M12-8.8: A_s = 84,3 мм², A_b = 113 мм² (+34%); V_Rk гладкого участка = 800 × 113 / 1000 = 90,4 кН против 67,4 кН резьбового. Для металлоконструкций со срезывающими болтами (болтовые сдвиговые соединения) — обязателен контроль положения резьбы относительно плоскости среза при монтаже.

Подбор длины болта: L = Σt_деталей + l_прокладок + h_гайки + 2 шага резьбы (выход резьбы за гайку). Гладкий участок l_гл = L − l_р должен покрывать весь пакет деталей: l_гл ≥ Σt − 1 шаг резьбы. Ошибка: резьба попадает в пакет деталей → посадка болта ненадёжная, срез идёт по впадине резьбы с K_σ = 3–4 → усталостный излом при вибрации.