16.Кәдімгі жәңе жоғарылатылған берiктiктi болтты қосылыстар есебi
Кәдімгі және жоғарылатылған дәлдiктi болттарды кесiлуге, жаншылуға және созылуға, ал алюминий қорытпаларынан жасалған конструкциялардағы тойтарма шегелердi кесiлуге және жаншылуға есептейдi. Кесілуге есеп жүргiзуде болт немесе тойтарма шегемен қосылған элементтер ығысу жазықтығы бойынша қирайды деп есептеледі (55а-сурет). Бiр болттың немесе тойтарма шегенiң қабылдайтын күшi
(14.11)
формуласымен анықталады.
Жаншылуға есеп жүргiзген жағдайда болт немесе тойтарма шеге арқылы қосылатын элементтер металдарының жаншылуынан қирайды деп есептеледi (55б-сурет). Бұл жағдайда:
.
(14.12)
Е
гер
күш
бағыты
болт пен тойтарма шегенiң орналасу
бағытымен
сәйкес келсе, онда болт немесе тойтарма
шеге созылуға жұмыс
iстейдi
(55в-сурет).
Ол есеп төмендегідей жүргiзiледi:
.
(14.13)
Бұл
формулалардағы көрсетiлген белгiлеулер:
–
болтты
қосылыстың сәйкесінше кесілуге, созылуға
және жаншылуға есептiк кедергiлерi;
– болт
қимасының
есептiк ауданы,
–
болт диаметрі;
-
бiр болттың
кесілу жазықтығының
саны;
–
бiр бағытта
жаншылатын элементтер қалыңдықтары
қосындысының
ең
аз мәнi;
- болтты қосылыстың
жұмыс
жағдайы
коэффициентi.
Қосылыстағы болт саны
, (14.14)
мұндағы
–
жоғарыда
көрсетiлген (14.11-13) формулалары арқылы
анықталатын, болт көтеретiн күштердің
ең кішісінің мәнi.
17.Жоғары берiктiктi болтты қосылыстар есебі.
Жоғары берiктiктi болтты қосылыстардағы болттар созылуға, ал қосылыстың өзi қосылатын элементтер жазықтықтарының арасындағы үйкелiске жұмыс жасайды (56-сурет). Бiр болтпен тартылған қосылатын элементтердің әрбір үйкеліс беттерінің қабылдайтын есептiк күші
, (14.15)
ф
ормуласымен
анықталады, мұндағы
–жоғары
берiктiктi болттың созылуға
есептiк кедергiсi;
,
–
болттың
үзiлуге
уақытша
кедергiсi;
–
үйкелiс
коэффициентi (ҚМжЕ бойынша алынады);
– болттық
қосылыстың
жұмыс жағдайы
коэффициентi, ол
болт
санына
байланысты;
–
қосылыстың
сенiмдiлiк коэффициентi.
Егер
болса,
;
,
;
.
Жоғары
беріктікті болттың
тарту күшi
.
Жоғары
берiктiктi болттар саны
,
(14.16)
мұндағы
– қосылған
элементтердiң
үйкелiс беттерiнiң
саны.
18.Болттар мен тойтарма шегелердiң орналасу тәртібі.
Болттар
мен тойтарма шегелердiң
орналасу тәртiбi бiрдей. Оларды қатарлап
орналастырады.
Болттар
арасындағы күштiң
бағытымен
бағыттас
болатын сызық
– қадам,
ал
перпендикуляр сызық
– жол
деп аталады.Мөлшер бойынша болттар
арасында ең
үлкен және
ең
аз қашықтық
қабылданған.
Орналасу қатарлы
және шахматты болып бөлiнедi
(57-сурет).
Көпiрлер үшiн
жоғары
берiктiктi болттың
диаметрлiктері қолданылады.
19.Арқалық конструкциялардың орналасуы. Арқалық торы. Иiлуге жұмыс iстейтiн тұтас қималы конструктивтiк элементтер арқалықтар деп аталады.
Жұмысшы алаңшалардың, көпiрлердiң көлiк жүретiн бөлiгiн құрайтын жүк көтергiш арқалықтар жиынтығын арқалық торы деп атайды.
Әсер ететін есептiк күштерге және өлшемдерiне байланысты арқалық торы үш түрге бөлiнедi: қарапайым, қалыпты және күрделi торлы (59-сурет). Арқалық торындағы арқалықтардың бір-бірімен түйісулері қабатты, бір деңгейлі және төмендетілген деңгейлі болуы мүмкін.
Қабатты түйiсуде төсеме басты немесе төсем арқалықтарына жатқызылады (60а-сурет).
Қабатты
түйісудің кемшiлiгi
–
ең
үлкен құрылыстық
биiктiгi
–
құр
болып табылады. Қарапайым арқалық
торына қабатты түйісу сәйкес келеді.
Қалыпты арқалық торына қабатты немесе
бір деңгейлі түйісу, ал күрделі арқалық
торына төмендетілген деңгейлі түйісу
сәйкес келеді.
Бiр деңгейлі түйiсуде басты және төсем арқалықтарының деңгейi бiрдей болып, олардың үстiне төсеме төселедi (60б-сурет).
Төмендетiлген деңгейлі түйiсулер күрделi арқалық торында кездеседі (60,в-сурет). Мұнда бас арқалықтар ұстындарға тiреледi.
Олардың арасына басқа бағытта арасы 2–5м және бас арқалықтың ұзындығына еселi болатын қосалқы (көмекші) арқалықтар, ал келесi бағытта төсем арқалықтары орналасып, үстiне төсеме төселедi.
Төсеме болаттан жасалса, төсем арқалықтары арасы 0,6–1,6м, темiрбетоннан жасалса, 2–3,5 м болады.
20.Прокатты
арқалықтар
есебi.Қимасын таңдау,беріктігін және
қатаңдығын тексеру
Прокатты арқалықтарды
төбелік және аралық жабындардың негізгі
көтергіш элементтері ретінде –
салыстырмалы аз жүктемелер жағдайында
қолданады. Олар негiзiнен
қоставр
және швеллер пiшiндi болады. Прокатты
арқалық
қимасын
таңдау
есебі төмендегі ретпен жүргiзiледi:
1) конструкцияның
қай топқа жататынын анықтап,
болат
маркасын таңдау;
2) әсер
ететiн мөлшерлік және есептiк сыртқы
күштердi
анықтау; 3)
есептiк
схеманы құру, есептiк
күштер
бойынша ең үлкен момент мәнiн анықтау;
4)
иілу моменті бойынша арқалықтың
қажеттi
кедергi моментiн (арқалықтың серпімді
сатыдағы жұмысында, яғни пластикалық
деформацияларды ескермей) анықтау керек
Пластикалық
деформациялар дамуын ескеріп, арқалық
қимасын таңдау
1. Әсер ететін жүктемелер және коэффициенттер нақтыланады (егер есеп пластикалық деформацияларды ескеріп жүргізілсе). Арқалықтың берiктiгi тексерiледi:
,
қимада
кернеу жеткiлiксiздiгi 5%-дан
аспауы керек. Керісінше жағдайда қима
тиімсіз деп есептелінеді.
2.
Арқалық
қаттылығы
тексеріледі:
Бiр
аралықты арқалық
үшiн:
3. Арқалықтың жалпы және жергiлiктi орнықтылығы:
,
21.Дәнекерленген құрама арқалықтар есебi.Құрама арқалық қимасы өлшемдерін анықтау.
Құрама арқалықтар дәнекерлеу негiзiнде жасалады. Олардың қималары үш беттік элементтен: тiк орналасқан қабырғалық беттен және көлденең орналасқан екі белдеуден (сөреден) тұрады. Мұндай арқалықтарды таңдау есебi екі кезеңнен тұрады: 1) қиманы тағайындап құрастыру; 2) берiктiгiн, орнықтылығын және қаттылығын тексеру.
Үнемділік шарты бойынша болат шығынының аздығы үшiн алдымен арқалықтың тиiмдi биiктiгi есептеледi:
, (9.1)
Арқалықтың массасы, негізінен оның белдеулерiнiң массасына байланысты. Арқалықтың биiктiгi өссе, белдеулер массасы азайып, қабырға массасы өседi. Екi функцияның қосынды мәнi ең аз болған кезде, арқалық биiктiгi тиімді болып есептелiп, ол арқалыққа кететін ең аз материал шығынын анықтайды.
Құрама арқалық қимасын тағайындауға оның биіктігін, қабырғасының қалыңдығын және сөрелерінің енін анықтау кіреді:
1. Мөлшерлік және есептік жүктемелерді анықтайды; есептік схеманы тағайындап, ішкі күштерді анықтайды.
2. Қиманың қажеттi кедергi моментiн есептейді:
.
(9.3)
3.
Арқалық биiктiгiн –
(15.8, 15.8.1) формулаларымен анықтайды.
Арқалық қабырғасының биіктігін төмендегі
шарттарды ескере отырып, тағайындайды:
(
–
арқалық торының құрылыстық биіктігі).
4. Биiктiгi 1–2м арқалықтар үшiн қабырға қалыңдығы,
(9.4)
эмпирикалық формуласымен анықталады, мұндағы – алдынала болжамдалған арқалық биіктігі, м.
5. Содан соң, арқалық қабырғасының қалыңдығын тiрек бөлiгiнде кесілуге тексередi:
. (9.5)
Қабырғаның жергiлiктi орнықтылығын қамтамасыз ету шарты бойынша
шамасында
және
болуы керек, 12 мм-ге
дейінгі қалыңдық 1 мм-ге,
ал одан үлкендері 2 мм-ге
еселі болып қабылданады.
6. Белдеу қималары ең үлкен момент мәніне қажетті аудан бойынша қабылданады:
, (9.6)
Белдеудiң енi мен қалыңдығын жоғарыдағы (15.12) байланысы және жалпы орнықтылық шарттары
бойынша қабылдайды.
Құрама қималы арқалықтың соңғы есебі. Жуықталған формулалармен алдынала тағайындалған қимаға байланысты оның соңғы есебін жүргізіп нақтылап, кейбір жағдайларда қима қайта тағайындалады. Алдымен жүктемелердің дұрыс анықталғандығы тексеріледі. Содан соң қима өлшемдерінің геометриялық сипаттамалары есептелініп, тексеріледі. Бұдан кейін ең үлкен қалыпты кернеулер
, (9.7)
жанама кернеулер
,
(9.8)
арқалық орнықтылығы
(9.9)
және салыстырмалы майысу
(9.9.1)
формулалары бойынша тексеріледі.