Расчет болтовых соединений в элементах, работающих на изгиб, продольную и поперечную силы. Особенности болтовых соединений в конструкциях из алюминиевых сплавов.

Расчёт болтов в соединениях, работающих на осевую силу.

Необходимое количество болтов определяется

n = , где N_bmin = min N_bs

N_bp

Для соединения на высокопрочных болтах

n = Q_bh =

R_bun – предел прочности высокопрочного болта

μ = 0.57 – дробемётная, дробеструйная обработка.

μ = 0.5 - дробемётная, дробеструйная обработка с консервацией путём мет. алюминия

μ = 0.42 – газопламенная обработка

μ = 0.35 – стальными щётками

μ = 0.25 – без обработки

γ _b =0, 8 – n < 5

γ _b =0, 9 - 5 n < 10

γ _b =1 - n 10

γ _h – коэффициент надёжности соединения

γ _h = 1, 02…1, 7 принимается в зависимости от способа обработки поверхности, действующей нагрузки (статической, динамической), разности между диаметрами отверстия и болта и коэффициента μ.

k- количество поверхности трения

При расчете заклепочного или болтвтого соединения при сложном напряженном состоянии на действие изгибающего момента, поперечных и продольных усилий исходят из предположения, что продольная и поперечная силы поровну распределяются между всеми заклепками и (болтами) полустыка, а максимальное усилие от действия момента возникает в наиболее удаленных от нейтральной оси заклепках (болтах). Расчетная формула для определения максимального усилия в крайней заклепке (болте) имеет вид:

, где - усилие, приходящееся на наиболее нагруженный (крайний) горизонтальный ряд заклепок (болтов) полустыка:

- сумма квадратов расстояний между горизонтальными рядами заклепок (болтов), равноудаленных от нейтральной оси;

- число вертикальных рядов в полустыке;

- общее число заклепок (болтов) в полустыке.

При отсутствии продольных сил в формуле принимают , а в сечении чистого изгиба, в котором и , максимальное усилие на крайнюю заклепку (болт), . Зная , напряжения соединений проверяется по формулам, полагая и .

Расчёт болтов в соединениях работающих на изгиб.

При изгибе усилие в болтах возрастает неравномерно

e= (6…8)d

Действующий момент М равен

М= m Σ N_il_i = m(N₁l₁+N₂l₂+ …+N_il_i)

l₁=l_max, N₁=N_max

N₂=N_{max ;}

N₃=…=N_max M=m(N_{max +} N_{max +…+} N_{max )} = m (l₁²+l₂²+…+l_i²)= m Σ l_i²

R_bun – предел прочности высокопрочного болта

μ = 0.57 – дробемётная, дробеструйная обработка.

μ = 0.5 - дробемётная, дробеструйная обработка с консервацией путём мет. алюминия

μ = 0.42 – газопламенная обработка

μ = 0.35 – стальными щётками

μ = 0.25 – без обработки

γ _b =0, 8 – n < 5 γ _b =0, 9 - 5 n < 10 γ _b =1 - n 10

γ _h – коэффициент надёжности соединения

γ _h = 1, 02…1, 7 принимается в зависимости от способа обработки поверхности, действующей нагрузки (статической, динамической), разности между диаметрами отверстия и болта и коэффициента μ.