Тема 2.3 Практические расчеты на срез и смятие

 

Практические расчеты на срез и смятие. Срез, основные расчетные пред­посылки, расчетные формулы. Смятие, условности расчета, расчетные форму­лы. Расчеты на срез и смятие соединений заклепками, болтами, штифтами и т.п.

 

Методические указания

На срез рассчитывают в основном различные соединительные элементы, например заклепки, штифты, болты (точно пригнан­ные к отверстиям). Расчет носит условный характер и основан на следующих допущениях:

1) предполагается, что в поперечных сечениях* рассчитываемых элементов возникает лишь один внутренний силовой фактор — поперечная сила Q ;

* В некоторых случаях расчет на срез следует вести по продольному сечению рассчитываемого элемента, например расчет на срез призматической шпонки.

 

2) предполага­ется, что при наличии нескольких одинаковых соединительных элементов каждый из них воспринимает одинаковую долю общей нагрузки, передаваемой соединением;

3) предполагается, что касательные напряжения распределены по сечению равномерно.

Условие прочности выражается формулой

где Q — поперечная сила (при нескольких i элементах соедине­ния, передающего силу F; из второго допущения следует, что Q = F/i); _ср — напряжение среза в плоскости рассчитыва­емого сечения; А_ср — площадь среза; [ _ср] — допускаемое на­пряжение на срез.

Смятием называют местное деформирование деталей в зоне их контакта, например смятию подвергаются заклепки и стенки отверстий в соединяемых заклепками элементах конструкций. Обычно расчет на смятие приходится выполнять в конструк­циях, соединительные элементы которых рассчитывают на срез.

При расчете на смятие принимают, что силы взаимодействия между соприкасающимися под нагрузкой деталями равномерно распределены по поверхности контакта и в каждой точке нормальны к этой поверхности. Силу взаимодействия, при­ходящуюся на единицу площади контактной поверхности, принято называть напряжением смятия.

Расчет на прочность выполняется по формуле

где F—сила, передаваемая соединением; _см— расчетное на­пряжение смятия; i—число соединительных деталей (как и при расчете на срез, принимают, что все соединительные детали нагружены одинаково); А_см расчетная площадь смятия; [ _см] — допускаемое напряжение смятия.

Из допущения о характере распределения сил взаимодейст­вия по поверхности контакта следует, что если контакт осуществляется по поверхности полуцилиндра, то расчетная площадь А_см равна площади проекции поверхности контакта на диаметральную плоскость (произведению диаметра цилин­дрической поверхности на ее высоту).

[1, гл.4 §4.1 – 4.2]

 

Вопросы для самоконтроля

1. Как происходит срез и смятие?

2. Как рассчитывают односрезовые и двухсрезовые заклепочные соединения ?

3. Из каких условий определяется количество заклепок, толщина и ширина фасонного листа и другие размеры заклепочного соединения?

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться: