Ang dugtong mao ang tawag sa mga koneksyon nga nagserbisyo alang sa pagpalugway o pagdugang. Ang mga dugtong pananglitan gikinahanglan kay dili igo ang magamit nga gilingkoran nga mga gitas-on o gilapdon sa mga plato, ug sa pag-assemble gikinahanglan kini tungod sa paglimita sa sukat ug gibug-aton sa tagsa-tagsa ka mga elemento nga gidala. Ang mga clamp mao ang mga plato nga nagtabon sa pagkadugtong sa dugtong. Tanang ubang koneksyon, ilabi na kadtong tali sa mga bar sa trellis sa lain-laing direksyon ug mga suporta sa lain-laing eroplano, gitawag nga mga koneksyon.
Sa kasagarang mga dugtong, ang mga clamp ug rivet sa mga dugtong gidisenyo sumala sa bug-os nga puwersa. Busa, sa normal nga dugtong dili gikinahanglan nga magdikit ang mga nawong sa mga dugtong.
Ang pangunang larangan sa paggamit sa mga baras nga gibira ug gipugos (kini mao ang tinuod nga mga baras, nga kasagarang giaghat sa normal nga mga puwersa) mao ang mga truss. Ang mga paghisgot niini nga seksiyon dili magtagad sa peligro sa pagliko sa mga baras nga gipugos. Una nga hisgotan ang static nga kusog.
Pag-ibawas sa mga lungag sa mga baras nga anaa sa tensiyon
Kapasidad sa pagpas-an: Ang estado sa tensiyon sa naigpitan nga bar dakong napalahi sa lokal tungod sa mga lungag/abri. Sa rehiyon sa proportionality, ang pag-apod-apod sa tensiyon subay sa naluya nga seksiyon motakdo (sl. 1). Ang pinakataas nga longitudinal nga tensiyon sa kuwadradong bar sumala kang A. Henning mao ang:
maxσ = σm*[3-(d/b) + 0,8(d/b)2]
Fig. 1 - Longitudinal ug transverse nga mga tensyon sa gi-drill nga bar a) sumala ni A. Henning; b) sumala ni M. Rudeloff
Sa kaso sa utlanan nga d/b = 0 sa very wide nga mga lamela, gikan niini mogawas ang maxσ = 3σm, ug para sa kaso nga gipakita sa lar. 1a d/b = 1/3 mao ang maxσ = 2,42 σm. Gawas sa pinahabong nga tensiyon, adunay usab mga transversal ug shear nga tensiyon. Ang labing dako nga tensiyon naa sa palibot sa lungag. Didto motungha ang unang permanente nga mga deformation, nga mao, ang mga taluktok sa tensiyon naguba ug mahitabo ang pagkapareho sa tensiyon tabok sa cross-section. Ang makita nga permanente nga mga deformation sa dapit sa mga lungag motungha lamang kung ang kasagarang tensiyon σm sa nangaluya nga cross-section molapas sa yield limit σFO. Ang kinatibuk-ang pagdugay sa bar sa dihang SF = Fm * σF gamay ra kaayo ang kalainan kon itandi sa bar nga walay mga lungag. (Fm mao ang area sa labing huyang nga cross-section)
Sa mga pagsulay sa pag-uyat nga adunay mga riveted nga rod, ang pagkabali kanunay mahitabo sa mga huyang nga seksyon. Ang karga sa panahon sa pagkabali kay, sa kasagarang kahimtang, igo ka tukma SB = Fn * σB. Ang mga pagsulay sa pagputol sa mga giuyatan nga rod nga adunay abli nga mga lungag nagpakita og mga hulagway sa pagkabali sama sa sl. 2.
Sl. 2 - Mga hulagway sa pagkabali sa mga baras nga gibira
Sa mga eksperimento sa mga riveted nga koneksyon gipakita nga ang mga extension nga adunay mga strap nga adunay usa ka laray sa mga rivet adunay mas ubos nga resistensya kaysa sa mga extension nga adunay daghang laray sa mga rivet nga nagasunod-sunod. Tungod niini, ang kasagarang tensiyon sa pagkabali σB sa mapuslanong seksyon mao ang:
Pamamaagi sa pagdimensyon alang sa mga bar nga naigpitan: Sumala sa kasagarang paagi sa kalkulasyon, alang sa average nga tensiyon sa pagbitad kinahanglan matuman ang σm = S/Fm ≤ dozσ ug kini sa tanang may kalabotang seksiyon Fm. Ang bawas sa mga lungag gitino alang sa bertikal nga seksiyon nga adunay pinakadaghan nga mga lungag, ug mahimong mahitabo nga ang nabugto nga seksiyon nga adunay mas daghang lungag mohatag ug mas gamay nga kantidad sa Fm (sl. 2). Niining kahulugan, sa mga rolled profiles ang Fm gikuwenta uban ang pagpalapad. Sa mga komplikadong seksiyon gihimo ang samang pamaagi.
Ang relasyon Fm/F kasagarang anaa tali sa 0,8 ug 0,9, sa ato pa, ang bawas sa mga lungag ΔF = F – Fm naglangkob sa 10% hangtod 20% sa tibuok seksyon F sa rod. Sa dagkong mga estruktura, ang ΔF dako kaayong nakaapekto sa gibug-aton, busa angay nang mangita og mga seksyon nga adunay mas gamay nga bawas sa mga lungag.
Mga deformasyon: Ang elastikong pagkalugway sa mga gituy-od nga baras nga adunay mga lungag halos dili molapas sa katumbas nga dili gi-drill nga mga baras. Ang kinatibuk-ang pagkalugway sa mga dugtong halos pareho ra sa pagkalugway sa mga gipadayon nga lamella. Busa igo na nga alang sa pagkalkula sa deformasyon sa mga steel structure mahibaloan ang elastikong pagkalugway uban sa mga bili sa E ug F sa dili naluya nga mga baras. Ang kaluwasan batok sa pag-agas mas dako sa mga baras nga adunay pagnipis kaysa pananglitan sa mga gipislit nga baras.
Pag-apod-apod sa mga puwersa sa mga rivet
Si Sl.3
Ang pag-apod-apod sa puwersa S sa bar sa tagsa-tagsa nga mga rivet sa koneksyon nagdepende sa iyang elastikong mga kinaiya, ug kini “statistically indeterminate”. Sa kaso sa sl. 3 ang pag-apod-apod sa N1, N2, … nagdepende sa pagbaliko sa mga rivet ug sa mga giugnay nga sheet metal, ug kini mausab sumala sa relasyon Fpodvezice/Fštapa. Alang sa Fpodvezice ≠ Fštapa ang mga katapusan nga puwersa sa mga rivet dili na managsama ang kadak-on (sl. 50a). Sa pagkunhod sa relasyon Fpodvezice/Fštapa ang Nn mahimong mas gamay, N1 nagkaduol sa S. Ang pagdugtong sa mga lamela nga lahi kaayo ang gibag-on (sl. 4b) dili angay tungod sa sobrang karga sa unang rivet.
Sl. 4 - Karga sa mga rivet alang sa Fštap > Fpodvezice
Rugido ang mga lamela ug mga tie rod, ang mga rivet lamang ang elastiko (sl. 5a). Unya ang tanang rivet makadawat ug parehas nga pagyukbo, ug ang tanang puwersa sa mga rivet kinahanglan managsama.
Ang mga rivet matig-a, ang mga lamela ug mga tie rod lang ang elastiko (fig. 5b). Tungod kay ang mga pagpalugway sa bar ug sa mga tie rod tali sa unang ug katapusang rivet kinahanglan managsama, mosunod nga N2 = N3 = … = Nn-1 = 0, gawas sa N1 = S * x1.
Si Sl.5
Ang tinuod nga pag-apod-apod sa mga puwersa naa taliwala niining mga kaso sa utlanan. Kon ang karga modako, una nga motungha ang permanente nga pagbaliko sa mga tumoy nga rivet, ang labing gipas-an nga mga rivet ma-relief, ug ang pag-apod-apod sa mga puwersa mahimong mas patas ug mas patas. Human sa pagpakita sa mas dako nga mga pagbaliko, ang pag-apod-apod sa mga puwersa nagkaduol sa kaso diin ang mga lamela ug mga pangbugkos lig-on, sa ato pa ang mga puwersa sa mga rivet halos managsama tanan, sa kaso nga ang paggunting sa mga rivet mao ang may kalabotan.
Karga sa pagkabungkag: Ang paagi sa pag-rivet sa mga rivet halos walay epekto sa τBV. Ang shear strength τBV sa koneksyon halos independent sa gidaghanon sa mga rivet, sa ilang paghan-ay, ug sa porma sa riveted joint; ang karga sa pagkabungkag sa maayong aproximahe katumbas sa parehas nga pagkabahin sa karga sa tanang rivet. Ang sama nga mga pahayag tinuod usab alang sa ordinaryong koneksyon gamit ang mga bolt, busa mahimong ikahinapos nga ang resistensya batok sa pagdulas walay dakong epekto sa kapasidad sa pagdala.
Pagdimenyon: Sa mga estrukturang asero ug sa mga baras nga sentrikong gi-karga, ang kalkulasyon ginabuhat pinaagi sa parehas nga apod-apod, sa ato pa, matag rivet N = S/n. Tungod kay sa taas nga mga dugtong ang unang mga rivet dali nang ma-overload, labaw pa sa 6 ka rivet nga sunod-sunod kutob sa mahimo likayan.
Resistensya sa pagdulas: Ang pagdulas sa mga dugtong motungha bisan sa medyo gamay nga karga. Ang resistensya sa pagdulas nagdepende una sa pwersa sa pagpit-os, nga mausab tungod sa daghang mga impluwensya. Kini ginapasagdan sa pagdisenyo sa mga koneksyon gamit ang mga rivet ug sa hangtod karon kasagarang mga turnilyo. Gipasabot ang mga koneksyon gamit ang high-strength nga mga turnilyo.
Pag-apod-apod sa mga pwersa sa mga rivet sumala sa gilapdon: Sa managsama nga gilay-on sa mga rivet nga perpendikular sa direksyon sa pwersa (hul. 6a), ang tagsa-tagsa ka mga rivet mahatagan og managsamang gilapdon nga mga strip a sa cross-section, busa sa unang pagbanabana ang mga pwersa sa mga rivet N = a t σ managsama ang kadak-on. Ang pag-apod-apod sa dili patas nga mga gilay-on sa mga rivet statically indeterminate; alang sa kaso sa hul. 6b kini mahitabo sumala sa balaod sa lever.
Fig. 6
Gipahugtan nga baras
Padayon: Pagdugtong nga adunay simetrikong mga tie rod (sl. 3 ug 4). Ang puwersa S sa baras sa dapit sa pagdugtong kinahanglan dalhon lamang sa tie rod. Ang mga rivet sa pagdugtong kinahanglan usab sukwahi sa S, kay kinahanglan nilang ipadala ang tibuok puwersa gikan sa gidugtong nga baras ngadto sa mga tie rod.
Ang mga dugtong nga adunay usa ka kilid nga strap konektado sa mahinungdanong dugang nga mga stress sa pagbaluktot sa nagkahiusang mga plake, strap, ug rivet. Ang usa ka kilid nga tabon sa mga dugtong gigamit tungod sa dagkong depermasyon lamang kon (sl. 7) ang bar lig-on sa pagbaluktot o kon kini gikupot gikan sa kilid aron dili kini mabawog.
Si Sl.7
Dili direktang pagdugtong – Kon ang mga panlikup dili makahigda dayon sa giduugtong nga mga plato, ang mga rivet ug mga plato makadawat og mas dagkong mga tensiyon sa pagkabaluktot. Busa, sumala sa gidaghanon m sa mga interlayer, gipili ang mas daghang gidaghanon n’ sa mga rivet kaysa n sa direktang pagtabon sa mga pagdugtong.
Si Sl. 8
Sa komplikadong mga seksiyon, ang mga tie rod ginapahimutang aron malikayan ang lokal nga pagsaka sa tensiyon, busa ang tagsa-tagsa ka lugar sa mga tie rod gitino sumala sa lugar sa bahin sa seksiyon nga ilang tabonan, kutob sa mahimo nga mapadayon ang posisyon sa sentro sa grabidad. Ang mga pag-apod-apod sa lugar sa tie rod nga molapas niini nalambigit sa mga kausaban sa pag-apod-apod sa tensiyon. Sa sl. 9 gipakita ang pagpadayon sa usa ka single-wall, sa sl. 10 sa duha ka bahin nga bar nga adunay 4 bertikal nga sheet metal ug usa ka nawong taliwala sa mga angle iron.
Lar. 9
Fig. 10
Koneksyon: Alang sa mga koneksyon sa gituy-od nga mga bar, sa sukaranan magamit ang parehas nga mga relasyon sama sa alang sa dugtong. Gipakita sa mga pagsulay ang dakong bentaha sa simetrikong pagpaila sa kusog. Sa usa ka-sided nga koneksyon, motungha ang kusog nga pagyukbo sa lenghitudinal ug transbersal nga direksiyon (sl. 11). Bisan pa sa dagkong dugang nga mga tensyon sa pagyukbo, ang L ug C nga mga bar nga konektado sa usa ka kilid mahimong halos hingpit nga mapahimuslan. Ang kapasidad sa usa ka koneksyon mahimong moubos ngadto sa katunga kung walay gihimo nga mga lakang aron maparehas ang dugang nga mga momenyo sa pagyukbo.
Si Sl.11
Alang sa pagtabon sa mga dugtong dili angay gamiton ang mga nodal nga plake, alang niini kinahanglan magbutang og espesyal nga mga strap. Ang koneksyon para sa nodal nga plake mas sayon kung ang mas dakong bahin sa cross section sa bar mahulog sa eroplano sa nodal nga plake.
Sl. 12 - Mga koneksiyon nga adunay ug walay koneksiyong anggulo
Gipislit nga baras
Alang sa pagpangdugtong ug pagpadayon sa mga baras nga gipugos, pareho ra ang mga prinsipyo sama sa mga baras nga gibira, ug sa kanila ang kinatibuk-ang pwersa gidala pinaagi sa mga rivet ug mga pisi sa pagkaputol, mao nga sumala sa tibuok nga dapit F sa baras gidimensyon ang Fpodvezica ug Fs, o Fl. Ingon sa lagda, ang mga ibabaw sa mga dugtong dili ipahiangay. Sa mga steel nga konstruksyon sa pagpanukod, sa mga haligi nga moagi sa daghang andana ug nagkarga lamang sa kompresyon, gigamit ang posibilidad sa paglabay nga adunay mas huyang nga tabon sa mga dugtong. Ang kapasidad sa pagdala sa mga baras nga gipugos mahurot, kung sa wala pa ana dili pa motungha ang mga kaso sa kawalay-kalig-on, sa labing ulahi sa pag-abot sa utlanan sa pag-agas kay unya motungha ang dagkong mga deformasyon ug ang baras molukot sa kilid. Ang mga lungag nga napuno sa mga rivet wala’y mamatikdan nga impluwensya sa kinaiya sa baras.
Kalig-on batok sa kakapoy sa mga nit nga koneksiyon
Alang sa fatigue strength sa mga riveted nga koneksyon, sa unang dapit mahinungdanon ang mga stress peaks nga motungha sa mga lungag. Ang fatigue strength dako nang maminusan bisan tungod lang sa mga lungag. Ang mga bar nga adunay open holes mabungkag sa fatigue test ubos sa tension sa mga ngipong mahuyang nga cross section, ug ang fatigue fracture magsugod sa mga liki sa ngilit sa lungag, nga padayon nga molapad pa tabok sa cross section. Busa ang hapsay nga mga lungag adunay espesyal nga kahinungdanon. Sa fig. 13 gihatag ang fatigue strength sa mga patag nga bar sa lainlaing mga klase (sa tuo mao ang mas taas nga klase sa asero). Sa mas dako nga una nga mga karga σu, ang duha ka materyales modawat og fatigue strength σDz nga labaw sa yield limit. Ang amplitude sa stress halos pareho alang sa duha ka klase.
Lar. 13 - Kusog sa pagkakapoy σDz
Alang sa alternatibong karga sa pagbitad ug pagpit-os sa mga nitangong koneksyon, sa kinatibuk-an parehas nga mga relasyon ang magamit sama sa para sa unidirectional nga mga karga. Takus mamatikdan nga ang amplitude sa tensiyon ilalom sa alternatibong karga dako mga 1,5 ka beses (sl. 14), apan ang mga rivet ilalom niini nga karga mas delikado gayod kaysa ilalom sa unidirectional nga karga.
Sl. 14 - Kusog sa kakapoy sa pagkuha sa tensyon sa mga riveted nga koneksyon