Примеры расчета на сдвиг (срез)

Расчет болтовых и заклепочных соединений.

Пример 1.1. Рассчитать болтовое соединение, показанное на рис.1.5,а.

Сила Р = 10кН, толщина листов в соединении

t₁ = t ₂= 10 мм, [τ_с] = 65 МПа,

[ _см] = 200 МПа.

Решение.

Площадь среза болта F_c= πd²/4.

Из условия прочности τ_с = [τ_c],

найдем диаметр болта:

d = = = 1,4 10^-2м = 1,4 см.

Проверим соединение на смятие

Па=71 МПа,

что меньше допускаемого напряжения [ _см] = 200 МПа.

Таким образом, на основании расчета на срез и смятие принимаем диаметр болта в заданном соединении d = 14мм.

Пример 1.2. Рассчитать заклепочное соединение, изображенное на рис.1.7, а.

Рис.1.7.

P=20 кН, мм, мм, b =60 мм.

Допускаемые напряжения для материала листа на растяжение [ ] = 160 МПа;

для материала заклепки на срез [τ_с] = 80 МПа; на смятие [ _см] = 300 МПа.

Решение.

1. Определим диаметр заклепок из расчета на срез. Предполагая, что усилие, предаваемое на лист, распределяется равномерно между заклепками, найдем, что поперечная сила в сечении одной заклепки .

Площадь среза одной заклепки .

Условие прочности имеет вид:

.

Из этого условия прочности находим диаметр заклепки:

= м = 1 см.

2. Проверим соединение на смятие, учитывая что ,

= Па = 133 МПа .

3. Проверим прочность листа.

Эпюра продольных сил для листа показана на рис. 1.7, б.

Напряжение в сечении 1-1 равно

Па = 67 МПа .

Сечение 2-2:

Па =80 МПа .

Расчет показывает, что прочность соединения обеспечена.

Дата добавления: 2014-11-20