CCF20130109049

uapowieaz d = 11,3 mm.

PRZYKŁAD 8

Dwa stalowe pręty przegubowe AB i BC o długości / = 3 m każdy, połączone w węźle B, są obciążone siłą P jak pokazano na rysunku 6.14. Średnice obu prętów są jednakowe i wynoszą d = 3,5 cm każda. Wyznaczyć największą wartość siły P,

7T

jaką można obciążyć pręty, jeżeli a = — , E = 2 ■ lCkMPa, k, = 140 MPa.

Odpowiedź P = 233,18 kN.

6.2. ŚCINANIE TECHNICZNE

Ścinaniem nazywamy taki przypadek obciążenia pręta, w wyniku którego w przekroju pręta występuje tylko siła poprzeczna. Przypadek taki w praktyce inżynierskiej nie występuje. Na ogół naprężeniom stycznym towarzyszą naprężenia normalne. Można jednak wyodrębnić elementy, w których naprężenia styczne odgrywają zasadniczą rolę. Są to nity, śruby, sworznie, kliny itp. Obliczenia tych elementów wykonujemy w sposób uproszczony, oparty na wzorach doświadczalnych, przy założeniu, że naprężenia styczne są rozłożone równomiernie na całej powierzchni przekroju.

6.2.1. Obliczanie połączeń nitowanych

Nity stosowane są do połączeń elementów metalowych. Zakłada się, że pracują na ścinanie oraz na docisk. W zależności od liczby przekrojów ścinanych rozróżniamy nity jednocięte i dwucięte.

Obliczanie nitów na ścinanie opiera się na założeniu, że zginanie nita jest po-mijalnie małe oraz, że naprężenia styczne rozłożone są równomiernie w całym

przekroju, a każdy z nitów, o tej samej średnicy, przenosi jednakową częś przypadającej na dane złącze.

Obliczanie nitów na docisk opiera się na założeniu, że ciśnienie przekaz} na nit rozkłada się równomiernie na rzut pola powierzchni docisku (rys. 6.15).

Rys. 6.15

Naprężenia styczne w odpowiednich przekrojach nitów i docisk powierzcl

wy obliczamy ze wzorów:

T, =-

mn-

n ■ d

■ < k„

n-d-8

gdzie:

P - siła, na jaką pracuje złącze, m - liczba płaszczyzn ścinania, n - liczba nitów,

d

5

T,

-    średnica nita,

-    grubość łączonych elementów,

W

o_d

k-m

kd

-    naprężenia styczne w przekroju poprzecznym nita, nacisk powierzchniowy na nit,

-    naprężenia dopuszczalne na ścinanie dla materiału nita,

-    naprężenia dopuszczalne na docisk dla materiału nita.

Podany sposób obliczania połączeń nitowanych jest znacznie uproszczony. W czywistości w nicie panuje bardziej złożony stan naprężenia.

PRZYKŁAD 1

Dobrać przekrój pręta złożonego z dwóch kątowników równoramiennych (i 6.16) oraz zaprojektować połączenie tego pręta z blachą węzłową o grubości g =