182
7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub
Rys. 7.52. Złącze obciążone siłą P i momentem Ms działającymi w płaszczyźnie
styku
Gdy zaś wspomniane środki ciężkości nie pokrywają się ze sobą, wtedy dla określonej (wg (7.144)) siły N' obliczamy naprężenie o[0
(7.156)
oraz naprężenie o" (wg 7.155)). Warunek wytrzymałości śrub ma postać
O w — O” w
kr =
(7.157)
7.6.6. Obliczenie śrub w złączu obciążonym dowolnie zorientowaną siłą P leżącą w płaszczyźnie symetrii styku
Działanie siły P (rys. 7.53) można sprowadzić do siły P„ prostopadłej do powierzchni styku i przyłożonej w środku ciężkości styku (a przy symetrycznie rozmieszczonych śrubach i jednakowo napiętych —• także w środku ciężkości powierzchni przekroju śrub), siły Pt — leżącej w płaszczyźnie styku i momentu M — Pth — Pnl (patrz rys. 7.53f).
Naciski powierzchniowe między elementami łączonymi wynikają z sił zacisku wstępnego, obciążenia normalnego P„ i momentu M. Rozkłady nacisków wywołanych działaniem tych obciążeń przedstawiono na rys. 7.53b, c, d, a naciski wypadkowe na rys. 7.53e. Siła P„ powoduje obciążenie wszystkich śrub, a moment M o kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara (rys. 7.53f) odciąża lewą stronę i dociąża prawą stronę
183
7.6. Obliczenia połączeń
wielośrubowych
Rys. 7.53. Złącze obciążone dowolnie zorientowaną silą P lezącą w płaszczyzme
symetrii styku
styku. Siła zacisku wstępnego śrub Qw powinna być na tyle duża, aby po przyłożeniu obciążenia zewnętrznego P (po odciążeniu niektórych śrub) — na całej powierzchni styku istniał docisk
Pmin = Pu> —Pff-Pm>0. (7.158)
gdzie pu, — jest naciskiem wywołanym siłą zacisku wstępnego, p.y =
P M
= ~ — zmniejszeniem nacisku na skutek działania siły P„, pM = — —
zmniejszeniem nacisku na lewej i zwiększeniem na prawej stronie styku wywołanym działaniem momentu M, n — liczbą śrub w złączu, Fs = ab —
d“b
polem powierzchni styku,W, =- ■ - — wskaźnikiem wytrzymałości po
wierzchni styku, a a, b są wymiarami liniowymi styku prostokątnego. Maksymalne naciski (dla prawej strony styku) powinny spełnić warunek
Pmax Pu P.Y Pm ^ Pdop- (7.159)