Połączenia śrubowe – rodzaje i zastosowania

W każdej konstrukcji, która ma przetrwać obciążenia, wibracje czy zmiany temperatury, połączenia mają ogromne znaczenie. Połączenia śrubowe to jedno z najczęściej stosowanych rozwiązań – trwałe, dostępne i łatwe w montażu. Znajdziesz je w halach magazynowych, masztach telekomunikacyjnych, wiatach stalowych, a nawet w skręcanych regałach. Ale choć zastosowania są różne, jedno pozostaje wspólne: odpowiedni dobór rodzaju połączenia i zestawu śrubowego decyduje o bezpieczeństwie konstrukcji. 

Co to jest połączenie śrubowe? 

Połączenie śrubowe to sposób trwałego łączenia dwóch elementów za pomocą śrub, nakrętek i podkładek – bez potrzeby spawania. Siła docisku powoduje, że elementy trzymają się razem dzięki tarciu i blokowaniu kształtowemu. Takie połączenie jest demontowalne, co sprawia, że sprawdza się tam, gdzie konieczna jest kontrola, konserwacja lub ewentualna wymiana części – np. w konstrukcjach dachu hali, stalowych ramach maszyn czy przy budowie scenicznych rusztowań. 

Jakie są rodzaje połączeń śrubowych? 

W konstrukcjach stalowych najczęściej stosuje się dwa typy: połączenia niesprężane i połączenia sprężane. 

• Połączenia niesprężane SB EN 15048 – wykorzystują standardowy docisk śruby i nakrętki. Przenoszą obciążenia głównie przez tarcie oraz nacisk powierzchniowy między łączonymi elementami. Ich zaletą jest łatwość montażu i niższy koszt. W tym rozwiązaniu w zestawie znajdują się śruba i nakrętka. W konstrukcjach stalowych stosuje się najczęściej zestawy śrub SB EN 15048, dostępne w Elgo.
   

• Połączenia sprężane HV EN 14399 – tutaj dochodzi dodatkowo efekt tzw. wstępnego sprężenia, czyli silnego dokręcenia śrub o podwyższonej wytrzymałości. Dzięki temu siły ścinające nie działają bezpośrednio na śrubę, lecz są rozkładane przez tarcie. Tego typu połączenia są niezastąpione w sytuacjach, gdzie konstrukcja narażona jest na duże i zmienne siły – np. w dźwigarach mostów, wieżach wiatrowych czy suwnicach pracujących w ruchu. Zestaw HV zawiera śrubę, nakrętkę i dwie podkładki, dobrane pod względem materiału i klasy wytrzymałości. W Elgo znajdziesz kompletne systemy HV EN 14399, zaprojektowane z myślą o wymagających połączeniach.

Kategorie połączeń śrubowych – jakie wyróżniamy? 

Kategorie połączeń śrubowych odnoszą się do sposobu, w jaki siły są przenoszone przez połączenie oraz do jego kształtu. W praktyce można spotkać: 

• połączenia czołowe – dwa elementy stykają się końcami, łączone „na płasko”, 

• połączenia zakładkowe – jeden element zachodzi na drugi, klasyczne np. w konstrukcjach kratownicowych, 

• połączenia z blachami węzłowymi – dodatkowe płytki wzmacniające w miejscu styku kilku profili. 

Pod względem działania rozróżnia się też połączenia ścinane, rozciągane oraz skręcane – w zależności od kierunku, w którym działają siły. 

Połączenia śrubowe konstrukcji stalowych 

W dużych projektach budowlanych i przemysłowych połączenia śrubowe konstrukcji stalowych są standardem. Ich zaletą jest nie tylko prosty montaż, ale też możliwość rozebrania lub zmodyfikowania konstrukcji bez naruszania materiału – co przy spawaniu jest niemożliwe. Dlatego są stosowane m.in. w stalowych halach produkcyjnych, konstrukcjach dachowych, zbiornikach, wieżach i słupach energetycznych. 

Połączenia śrubowe a spawane – różnice i wybór 

1. Połączenia spawane są trwałe, zwarte i sztywne. Jednak ich wykonanie wymaga doświadczenia, odpowiedniego sprzętu i nadzoru jakości. Nie da się ich zdemontować bez cięcia i ingerencji w strukturę materiału. 
2. Połączenia śrubowe natomiast są odwracalne – można je dokręcić, sprawdzić, wymienić element i wrócić do pracy. To ogromna zaleta tam, gdzie w grę wchodzi serwis, montaż etapowy lub zmienność projektu. 

W praktyce często stosuje się oba typy połączeń – śruby tam, gdzie potrzebna jest dostępność, spawy tam, gdzie liczy się maksymalna sztywność. 

Jak zwymiarować połączenie śrubowe? 

Zwymiarowanie połączenia śrubowego oznacza dobranie wszystkich parametrów technicznych tak, by połączenie przenosiło zakładane obciążenia z odpowiednim zapasem bezpieczeństwa. W praktyce to: 

• określenie klasy śruby (np. 8.8, 10.9), 

• wybór odpowiedniej średnicy i długości śruby, 

• dobór ilości śrub potrzebnych do uzyskania nośności, 

• określenie rozstawu i układu otworów w konstrukcji, 

• dobranie podkładek i nakrętek o odpowiednich parametrach, 

• uwzględnienie norm i warunków montażowych. 

Celem jest takie zestawienie elementów, by siły działające na konstrukcję nie przekraczały nośności żadnego z nich – zarówno śruby, jak i otworów w stalowych profilach. 

Wszystkie elementy złączne w jednym miejscu – Elgo ułatwia pracę z połączeniami śrubowymi 

Wybierając zestawy śrubowe z Elgo, zyskujesz nie tylko zgodność z normami i wytrzymałość materiałów, ale też sprawny proces zakupowy i wsparcie techniczne. Elgo działa w oparciu o trzy sprawdzone filary: 

• Sklep online, w którym czeka ponad 15 000 produktów dostępnych od ręki. Zamów dziś – jutro masz na budowie. Doradca Elgo zawsze odbiera telefon. 
• Wycena z działu handlowego – indywidualna oferta na cały zakres elementów złącznych do Twojej inwestycji. Bez niedoszacowań i pomyłek.
• Produkcja na zamówienie – nietypowe długości, specjalne klasy, niestandardowe wymagania? Elgo produkuje także zestawy zgodne z dyrektywą PED – do zastosowań ciśnieniowych.