1. В каких случаях применяются болтовые соединения, а в каких заклепочные?

Болты применяют главным образом для монтажных соединений конструкций. Заклёпки используют в основном для соединений элементов конструкций с тяжелым режимом работы, при значительных динамических воздействиях. В конструкциях из алюминиевых сплавов заклепочные соединения элементов получили широкое распространение, так как мягкость алюминия позволяет выполнять холодную клепку и способствует плотному заполнению отверстия стержнями заклепки и образованию замыкающей головки.Болтовые и заклепочные соединения не рекомендуются в конструкциях из стали высокой прочности, так как эти соединения имеютменьшую прочность, чем основной металл.

2. Объясните работу болтовых (заклепочных) соединений.

Заклепки и болты грубой, нормальной и повышенной точности по плоскостям сопряжений элементов работают на срез, по боковым поверхностям – на смятие соединяемых элементов, а при продольной силе, приложенной вдоль стержня заклепки или болта – на растяжение.

3. Перечислите детали заклепки.

Элементы заклепки: стержень, закладная головка, замыкающая головка.

4. Запишите основные расчетные формулы.

Nb – расчетная продольная сила, действующая на соединение;

nr ,nb – число заклепок или болтов;

ns – число рабочих срезов одной заклепки или болта;

d – диаметр отверстия для заклепки или наружный диаметр стержня болта;

tmin – наименьшая толщина элементов, сминаемых в одном направлении;

Rs ,Rp ,Rt – расчетные сопротивления заклепок или болтов соответственно срезу (RrsиRbs ) , смятию соединяемых элементов Rrp , Rbp и растяжению Rrt , Rbt , принимаемые по стандарту;

b – коэффициент условий работы

Abn – площадь сечения болта нетто

4. Какой эффект используется в соединениях на высокопрочных болтах?

передачи действующих в стыках усилий через трение, возникающее по соприкасающимся плоскостям соединяемых элементов.

4. Как определяется натяжение высокопрочных болтов?

Qbh Rbh b Abn / h, где Rbh – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта в

готовом изделии, равное Rbh 0,7 Rbun ( Rbun – временное сопротивление

болта разрыву, зависящее от номинального диаметра резьбы и марки стали);

 – коэффициент трения,

b – коэффициент условия работы болтового соединения,

h – коэффициент надежности соединения, зависящий от способа

обработки соединяемых поверхностей, способа регулирования болтов, вида нагрузки (динамической или статической) и разности номинальных диаметров отверстий и болтов, мм, равный 1,02  1,07

4. Назовите величину отклонения фактического момента закручивания.

Фактический момент закручивания должен быть не менее расчетного, определенного по формуле М = KPd и не превышать его более чем на 20 % для сдвигоустойчивых соединений и на 10 % для фланцевых соединений.

8. Через какой промежуток времени рекомендуется контроль усилия натяжения высокопрочных болтов?

9. Что обязан сделать монтажник после выполнения соединения на высокопрочных болтах?

После окончания натяжения всех болтов в соединении старший рабочий-сборщик (бригадир) обязан в предусмотренном месте поставить клеймо (присвоенный ему номер или знак), и соединение предъявляется для контроля.После контроля натяжения и приемки соединения все наружные поверхности стыков, включая головки болтов, гайки и выступающие из них части резьбы болтов, должны быть очищены, огрунтованы, окрашены, а щели в местах перепада толщин и зазоры в стыках зашпатлеваны.

10. Какие элементы соединения на высокопрочных болтах подлежат пооперационному контролю качества?

- качество обработки контактных поверхностей;

- соответствие установленных болтов, гаек и шайб

- наличие шайб под головками болтов и гайками;

- наличие на головках болтов клейма завода-изготовителя;

- длина выступающей части резьбы болта над гайкой;

- наличие клейма бригадира, руководящего сборкой соединения.

Балки и балочные конструкции

1. На каком расстоянии от опоры выполняют изменение сечения?

Место изменения сечения при равномерно распределенной нагрузке принимается на расстоянии 1/6 пролета балки от опоры

2. Какие вы знаете виды изменения сечения балки?

Изменение сечения балки возможно уменьшением ширины или толщины поясов или высоты стенки.

3. Запишите формулы определения M1(x) и Q1(x) в месте изменения сечения.

4. Какими швами воспринимается сдвигающая сила T при расчете поясных швов?

поясными швами.

5. По какой формуле проверяется общая устойчивость двутавровой

балки?

где Wc - момент сопротивления, определяемый для сжатого пояса

6. Как определяется коэффициент b?

Для балок двутаврового сечения с двумя осями симметрии, чтобы

определить коэффициент b , необходимо вычислить коэффициент j1

Значения коэффициента b необходимо принимать:

- при 1 0,85 b 1 ;

-при 1 0,85 b 0,68 0,211 , но не более 1,0.

7. Чему равняется b при 1 0,85? b 1;

4. Чему равняется b при 1 0,85? b 0,68 0,211 , но не более 1,0

9. Вывести формулы определения толщины стенки из условия среза в зависимости от опоры главной балки.

Для определения наименьшей толщины стенки из условия ее работы на касательные напряжения можно воспользоваться формулой Н.Г. Журавского:

где Q – поперечная сила; S – статический момент полусечения балки, относительно нейтральной оси; I – момент инерции сечения балки; tw – толщина стенки; Rs – расчетное сопротивление материала стенки на срез.

В балке оптимального сечения с площадью поясов, равной площади стенки, плечо внутренней пары составит I / S 0,85 h;

Подставляя это соотношение ( I / S ) в формулу Журавского получаем

где Rs – расчетное сопротивление стали срезу металла; Rs = 0,58 × Ry

(Ry – расчетное сопротивление стали, определяемое по пределу текучести).

Из условия обеспечения местной устойчивости стенки (без дополни-

тельной установки ребра жесткости)