1.7. Rodzaje łączników
znak |
Cecha |
Stan |
Rm (MPa] |
Po.z [MPa] |
Ato !%] |
i r i ■ ■ ' |
r |
150-300 |
80-100 |
15-20 | |
AlMgSi 1 |
PA4N |
U |
200-240 |
10Ó-130 |
14-20 |
Ib |
280-320 |
200-260 |
7-12 | ||
r |
120-160 |
60-80 |
25-35 | ||
AlMgSłCu |
PA45 |
'Ś . _ |
200-240 |
120-160 |
15-25 |
s>..... |
270-310 |
240-280 |
a-i 2 |
Czyste aluminium Al, znak AR1, ma następujące podstawowe właści
wości:
• ciężar właściwy yc = 2698 kg/m3 ;
• moduł sprężystości podłużnej E = 72 GPa ;
• moduł sprężystości poprzecznej G = 27 GPa ;
• współczynnik Poissona v « 0,34 ;
• współczynnik rozszerzalności cieplnej et=20+100°C = 0,000024 • współczynnik tarcia pt ■ 0,20 + 0,6 .
Łączniki służą do łączenia prostych elementów konstrukcyjnych, tj. kształtowników, płaskowników, blach itp., w elementy złożone (wysyłkowe) do podzespołów i zespołów, z których następnie powstają budowle o konstrukcji metalowej.
W budownictwie metalowym stosuje się siedem następujących rodzajów łączników:
□ nity,
□ śruby zwykłe i pasowane oraz sworznie,
□ śruby sprężające,
□ spoiny,
□ zgrzeiny,
□ kleje,
□ kołki.
Nąjbardziej rozpowszechnione jest łączenie za pomocą spawania a w elementach cienkościennych za pomocą zgrzewania.
Nitowanie stosujo się obecnie rzadziej, głównie w połączeniach wykonywanych na budowie i w konstrukcjach z grubych elementów, obciążonych dynamicznie, np. mostach. Łączenie śrubami, ze względu na łatwość wykonania tych połączeń, stosuje się do różnych konstrukcji, w szczególności do konstrukcji rozbieralnych. Śruby stosuje się również do połączeń tymczasowych, na czas montażu konstrukcji, do chwili zastąpienia ich przez spoiny lub nity oraz czasami w konstrukcjach nitowych w miejscach trudno dostępnych, gdzie wykonanie łba nita jest niemożliwe.
Sworznie stosuje się najczęściej w połączeniach przegubowych belek walcowanych.
W ostatnim dwudziestoleciu zaczęto stosować śruby spręiąjące, których zadaniem jest silne dociśnięcie do siebie łączonych elementów, wskutek czego siły w złączu są przenoszone dzięki tarciu stykających się powierzchni tych elementów. Śruby sprężające dokręca się przy pomocy specjalnego klucza z dynamometrem, na którym odczytuje się wielkość momentu dokręcającego nakrętkę, wymaganego dla danej średnicy i rodzaju śruby.
Połączenia przy pomocy klejów mąją na razie niewielkie zastosowanie w konstrukcjach metalowych.
tego
Ryn.1.13. Nit po zakuciu
l 0
U—l—ł
Rys.l.14. Płaszczyzny ścinania nitów
Nit surowy składa się z łba i trzonu (rys. 1.11), przy czym ctęfc długości nita surowego może mieć kształt stoika ściętego. Wymiary łba (rys.l li) są znormalizowane:
D*(1,5+1,6) ; JC= (0,6*0,#) (f.
Podział nitów zależy od kształtu łbów nitów, pny czym wyróżnia się nity (rys. 1.12) z łbem: kulistym, płaskim i soczewkowym.
Kz
Rys.l. 12. Kształty łbów nitów
Nitowanie polega na tym, że nit surowy, rozgrzany do temperatury około 900°C, wprowadza się w otwory łączonych części i zakuwa. Widok zakutego nitu pokazano na rys. 1.13.
W budownictwie lądowym stosie się nity o średnicach w granicach 11 mm < d S 28 mm. Orientacyjną średnicę nitu można dobierać według wzoru: gdzie:
/min — grubość nąjcioószego elementu z łączonych blach (mml, m — liczba płaszczyzn ścinających nit (rys.1.141 Spełniony winien być również warunek.
1,252,5/„m. (1.2)
Średnicę otworu na nity zaleca się przyjmować o 1 ram większą niż średnicę trzpienia.
Długość trzonu nitu / zależy od sumarycznej grubości I/, łączonych elementów, średnicy nitu d oraz kształtu zakuwki. Materiał trzonu nita powinien wystarczyć do wypełnienia otworu na nit i na utworzenie sa-kuwki. Dla nitów z łbem płaskim długość trzonu l oblicza się ze wzoru
gdzie:
£/, — całkowita grubość łączonych elementów.