img086

— rozstaw szeregów

2,5d < o₃ <

f 14t,

1200 mm.

rozstaw śrub we wszystkich szeregach (w elementach rozciąganych)

211,

300 mm.

Sumaryczna grubość blach łączonych śrubami nie powinna być większa niż 5<j a więc Et < 5d.

W połączeniach śrubowych obciążonych osiowo (rozciąganych lub ściskanych) śruby pracują na ścinanie (rys. 7-8a) i docisk (rys. 7-8b). W obliczeniach przyjmuje się, że wszystkie śruby w połączeniu są obciążone jednakowo. Ich nośność w połączeniu zakładkowym sprawdza się ze wzorów: a) ze względu na ścinanie śrub

nmA

nm -

nd²

< 0,45 R_mr],

(7-3)

b) ze względu na docisk trzpienia śruby do ścianki otworu

<7 =

nd Et

< *///•

(7-4)

W powyższych wzorach oznaczono: r — naprężenia styczne w ścinanym przekroju śruby,

b a,'

— naprężenia normalne (dociskowe) w styku trzpienia śruby ze ścianką otwor¹¹-j — wartość obliczeniowa osiowej siły obciążającej połączenie zakładkowe,

A = —--pole poprzecznego przekroju trzpienia śruby,

_ liczba śrub w połączeniu,

n

rM

d

£t

Rut

U

__ liczba płaszczyzn ścinania śruby,

__ średnica śruby,

__sumaryczna grubość części podlegających dociskowi w tym samym kierunku,

__wytrzymałość śruby na rozciąganie wg PN-90/B-03200; np. w wypadku śrub

klasy 4.8 R_m = 420 MPa, a śrub klasy 5.6 R_m = 500 MPa,

a = -j- lub ^{a =}    ~ ~ą (^ai> ^a ~ J^{ak na r}y^$- ⁷'⁷)’ ^z tym że a < 2,5,

wytrzymałość obliczeniowa stali części łączonych,

r] = 1 - ¹    — współczynnik redukcyjny stosowany, gdy odległość /między

skrajnymi śrubami w kierunku obciążenia jest większa niż 15d (por. rys. 7-7), przy czym 0,75 ^ >7    1.

W połączeniach śrubowych zwykłych zaleca się stosować śruby klasy 4.8 o średnicy ^ ^ 20 mm lub klasy 5.6 o średnicy d > 20 mm; iloczyn liczb w oznaczeniu klasy śruby odpowiada granicy plastyczności R_e stali, z której śruba jest wykonana.

Poza sprawdzeniem nośności śrub należy w połączeniu sprawdzić nośność elementu łączonego w przekroju osłabionym otworami, uwzględniając sprowadzone pole przekroju:

- w wypadku elementu pojedynczego (ścianki, blachy)

(7-5)

A.j, = A_n ^0,8    , lecz A^ ^ A,

- w wypadku elementu złożonego (kształtownika)

(7-6)

gdzie:    A„ — pole najmniejszego płaskiego lub łamanego (por. rys. 7-7) przekroju

netto,

A# — sprowadzone pole przekroju każdej ścianki kształtownika, obliczone wg wzoru (7-5); jeśli ścianka nie jest osłabiona, to A# = A_it R_m,R,. — wytrzymałość obliczeniowa i granica plastyczności stali elementu — wg tabl. 14-8.

Przykład 7-4. Określić niezbędną liczbę śrub M16 (o średnicy d = 16 mm) w połącze-dwóch blach ze stali znaku St3SX (rys. 7-9). Sprawdzić naprężenia normalne w blachach, artość obliczeniowa siły P_d = 300 kN. Właściwości mechaniczne stali blach (por. tabl. 14-8): ^d ~~ 215 MPa, R = 235 MPa, R_m = 375 MPa, a stali śrub (przyjęto śruby klasy 4.8) R„, = ⁵⁵ 420 MPa.

^ruby ^w połączeniu Niezbędna liczba śr ^wz°m (7-3)

są jednocięte (jedna płaszczyzna ścinania).

lb ze względu na ścinanie (przy założeniu >] = 1) z przekształconego

h„ 2*

m— 0,45 R„ 4

300

1—^1,6 ■•0,45-42,0 4

= 7,9.

I S7