Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электронный учебно-методический комплекс по учебной дисциплине «Расчёт металлоконструкций» для специальности 1-36 11 01 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование (по направлениям)».pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
28.12.2025
Размер:
7.21 Mб
Скачать

1)Линии центров тяжести поперечных сечений всех сходящихся в узле стержней должны пересекаться в центре узла.

2)Узлы ферм должны содержать минимальное количество вспомогательных промежуточных элементов и иметь, возможно, простую форму. Не допускать скученности швов. Последнее может привести к хрупкому разрушению.

3)При присоединении стержней к косынке нужно стремиться к тому, чтобы усилия, переходя от стержня к косынке, распределялись по ней равномерно.

2.4.2. Заклепочные и болтовые соединения.

Заклепочные соединения используют преимущественно при плохой свариваемости соединяемых деталей или при недопустимости их нагрева при сварке. При проектировании заклепочного соединения рекомендуется принимать минимальное расстояние между осями соседних заклепок равным 3d, а между осью заклепки и краем детали не менее (1.5…2)d, где d – диаметр заклепки. Суммарная толщина соединяемых деталей не должна превышать 5d. Расчет заклепочного соединения. Включает проверку прочности соединяемых деталей и расчет на прочность самих заклепок. При этом определяют напряжения в сечениях, ослабленных отверстиями под заклепки (например, в сечении А – А на рис.2.4.6).

Рис.2.4.6

Заклепки рассчитывают на срез и на смятие в два этапа. Сначала выявляют наихудший случай нагружения, что сводится к поиску наиболее нагруженной заклепки и определению усилия среза Tmax, действующего на нее. Затем проверяют прочность этой заклепки. Известно два метода расчета заклепочных соединений. При так называемом широком заклепочном поле (b/a<3, рис.2.4.6,а) принимают, что деформация заклепок от действия момента М происходит при повороте деталей относительно центра О заклепочного поля. При узком заклепочном поле (b/a≥3, рис.2.4.6,б) принимают, что деформация происходит аналогично изгибу балки, причем, наиболее нагруженными оказываются заклепки, наиболее удаленные от оси балки. В обоих методах допускают, что продольная N и поперечная Q силы воспринимаются равномерно всеми заклепками.

Определим силу Tmax для узкого заклепочного поля (рис.2.4.6,б), нагруженного моментом М, продольной силой N и поперечной силой Q.

Момент М уравновешивается суммой моментов Ri hi , передаваемых на каждую пару горизонтальных рядов полустыка:

j

M R1 h1 R2 h2 ... Rj hj Ri hi ,

i 1

где j mГ 2 при четном числе горизонтальных рядов mГ

рядов.

Из

 

подобия треугольников следует

Ri

j

 

2

 

 

R1

j

 

M R1

 

hi

 

 

hi 2 .

 

h1

 

 

i 1

 

 

 

 

h1 i 1

 

Отсюда определим суммарную силу сопротивления внешнего ряда при действии на соединение момента М:

R1 Mj h1 ,

hi 2

i 1

 

 

 

(2.4.13)

и

j mГ

1 2 при нечетном числе

R h

h

или R R

hi

. Тогда

 

1

i

1

i 1 h

 

 

 

1

 

R1 , создаваемую всеми заклепками

где h1 – расстояние между внешними горизонтальными рядами заклепок; hi – расстояние между рядами, симметрично расположенными относительно оси.

На одну заклепку внешнего ряда действует сила

 

R1

, где m – число вертикальных рядов в

 

m

 

 

 

 

 

полустыке.

 

 

 

 

 

Найдем T Tmax как геометрическую сумму составляющих

 

 

 

 

 

(2.4.14)

Tmax

2

2

 

 

R1 m N n

Q n

,

 

где n m mГ – общее число заклепок в полустыке. Для широкого заклепочного соединения получаем:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2.4.15)

Tmax

 

R1x N n

2

 

2

 

 

 

 

 

R1y Q n

;

 

 

R1x

 

M y1

; R1y

M x1

 

 

,

(2.4.16)

n

 

 

n

 

 

 

xi2 yi2

 

 

 

xi2 yi2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

где x1, y1 – координаты наиболее нагруженной заклепки, находящейся на наибольшем расстоянии от центра О; xi , yi – координаты i-й заклепки полустыка; n – число заклепок в полустыке.

Определив Tmax, приступаем к проверке прочности наиболее нагруженной заклепки на срез и смятие:

 

4Tmax

k R

 

 

;

(2.4.17)

k

d 2

 

 

 

 

y

ср

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tmax

 

k R

 

,

 

 

 

zd

 

 

(2.4.18)

 

см

 

y см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где kП – число поверхностей среза; z – наименьшая суммарная толщина элементов, сминаемых в одном направлении ( z 1 3 при 1 3 < 2 , в противном случае z = 2 ); d – диаметр заклепки;

k у – коэффициент условий работы; Rср , R– расчетные сопротивления срезу и смятию.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]