Расчет заклепочных соединений

Заклепки употребляются для соединения между собой элементов металлических конструкций. Соединение может быть выполнено внахлестку (рис. 4.5, а) или встык с накладками (рис. 4.5, б).

При расчете заклепочных соединений вводятся следующие допущения:

– не учитываются силы трения между соединяемыми элементами;

– усилия распределяются между всеми заклепками равномерно. Это не вполне верно, новсе же достаточно близко к действительности при небольшом числе рядов (не больше 5);

– заклепки работают только на срез и смятие.

При соединении внахлестку срез заклепки происходит в одной плоскости (рис. 4.6, а, б).

Условие прочности на срез

(4.13)

Величина перерезывающей силы, Q = F а площадь среза при соединении внахлестку равна

Aср =

где n – число заклепок, а d – диаметр заклепки.

С учетом этого условие прочности (4.13) примет вид

(4.14)

14. Расчёт сварных соединений.

В строительных конструкциях применяются различные типы сварных соединений. Наиболее употребительны сварные швы:

– стыковые (рис. 4.7, а)

– угловые или валиковые (рис. 4.7, б).

1. Соединение встык V-образным швом с двусторонней заваркой (рис. 4.8, а). При этом соединении кромки листов состругиваются под углом так, что между листами образуется V-образный зазор, который заполняется наплавленным металлом. Соединение такого типа применяется при сварке тонких листов (толщиной до 15 мм).

2. Соединение встык Х-образным швом с двусторонней заваркой (рис. 4.8, б). Оно применяется в случае толстых листов (толще 15 мм). При сварке наплавленный металл заполняет весь зазор между листами и немного выступает наружу, образуя так называемый наплыв. При соединении внахлестку один лист накладывается на другой и обваривается по краям.

Условие прочности по допускаемым напряжениям такого шва, работающего на растяжение, следующее:

где F – растягивающая сила; Аш – расчетная площадь поперечного сечения шва;

[σ э] – допускаемое напряжение для наплавленного металла.