Сопротивление материалов. Шпаргалка для студентов. 18. Проверка заклепок на смятие и листов на разрыв (Р. Н. Сиренко, 2009)

18. Проверка заклепок на смятие и листов на разрыв

Смятие – пластические деформации на месте соединения элементов. Напряжение смятия (в данном случае термином «напряжение» обозначают интенсивность не внутренних сил, а внешних сил давления элементов друг на друга) определяется:

σ_р = N / A_p

Расчет на смятие достаточно условен по причине того, что напряжения смятия распределяются по поверхности контакта неравномерно. Он предполагает, что давление распределяется равномерно перпендикулярно поверхности контакта. Условие прочности выглядит таким образом:

где A_p= nd_efΣt_min – условная расчетная площадь смятия одной заклепкой;

N – эквивалентная расчетной нагрузке на соединение продольная сила;

n – количество заклепок в заклепочном соединении;

n_s – число плоскостей среза одной заклепки;

d_ef – расчетный диаметр;

Σt_min – минимальная суммарная толщина элементов, сминаемых с одной стороны стержня заклепки;

R_p – расчетное сопротивление смятию соединяемых деталей;

γ – коэффициент условий работы заклепочного соединения;

γ_с – коэффициент условий работы соединяемых элементов.

Для того чтобы найти необходимое число заклепок, неравенство преобразуется:

Помимо расчетов заклепок на смятие и разрыв, также проводится проверка прочности соединения на осевое усилие сечений, через которые проходят отверстия для заклепок. Условие прочности записывается как:

где A_нет = A – kd₀t – площадь нетто опасного поперечного сечения;

A = bt – площадь брутто сечения;

N – эквивалентная расчетной нагрузке на соединение продольная сила;

k – количество отверстий в сечении;

d₀ – диаметр отверстий;

t и b – толщина и ширина элемента соответственно;

R – расчетное сопротивление сжатию соединяемых материалов.

Минимальные расстояния между центрами заклепок должны быть не менее 3d₀, а от краев листа не менее 2d₀.