Расчет на прочность

Условия нагружения заклепок подобны условиям нагружения болтов, поставленным без зазора. Поэтому одиночные соединения рассчитывают на срез

t= F/f, (4-26)

и на смятие

s_см= F/(dd) (4-27)

где F - перерезывающая сила; f – площадь металла по сечению заклепки, воспринимающего нагрузку; d, d - соответственно, диаметр и длина рассматриваемой опорной поверхности соединяемых деталей.

Поскольку отверстия под заклепку или другое точечное соединение ослабляют основные детали, то необходима проверка их на прочность.

Так, если в сечении находится z отверстий диаметром d_o при длине t и толщине d листа, то напряжения в листе будут

s= F/[(t-zd)d]£ [s]. (4-28)

Обычно для однорядного односрезного заклепочного шва при стандартных размерах отношение напряжения в листе без отверстий s’ к напряжениям в листе с отверстиями равно

j= s’/s= 0,65.

Следовательно, образование заклепочного соединения уменьшает прочность листов на 35%.

Для увеличения значений j применяют многорядные и много-срезные швы.

На рис.4.13 изображена конструкция клепаного узла фермы, которая является примером прочного соединения.

Рис. 4.13

Клепаный узел фермы

При разработке подобного соединения учитывают:

1. Стержни (уголки, или другие профили) следует располагать так, чтобы расчетные линии действия сил, проходящие через центры тяжести сечений, пересекались в одной точке.

2. Число заклепок для каждого уголка должно быть не менее двух.

3. Заклепки следует размещать ближе к оси, проходящей через центр тяжести сечения стержня.

В случае смещения заклепки от оси возникают моменты сил.

Заклепки изготавливают из стали, меди, латуни, алюминия и др.