Kapa ʻia he hoʻopili nā pili e lawelawe ana no ka hoʻolōʻihi a i ʻole ka hoʻonui. No ka laʻana, pono nā hoʻopili no ka mea ʻaʻole lawa nā lōʻihi a i ʻole nā laula i ʻōwili ʻia o nā pā hao, a i ka hoʻokomo ʻana pono lākou no ka hoʻemi ʻana i nā ana a me ke kaumaha o nā ʻāpana lawe ʻia pākahi. Kapa ʻia he kīʻei paʻa nā pā hao e uhi ana i ka haki ma ka hoʻopili. ʻO nā pili ʻē aʻe a pau, ʻo ia hoʻi nā mea ma waena o nā koʻokoʻo o ka ʻupena o nā kuhikuhi like ʻole a me nā kākoʻo i nā mokuna like ʻole, ua kapa ʻia he pili hoʻohui.
I nā hoʻopili maʻamau, ua hoʻolālā ʻia nā kīʻei paʻa a me nā rivet o nā hoʻopili e like me ka ikaika piha. No laila, i ka hoʻopili maʻamau, ʻaʻole koi ʻia e pili pū nā ʻili o nā hoʻopili.
ʻO ka māhele nui o ka hoʻohana ʻana i nā koʻokoʻo i huki ʻia a i kaomi ʻia (he mau koʻokoʻo pololei kēia, i hoʻouka nui ʻia e nā ikaika maʻamau) ʻo ia nā grates. Hoʻokaʻawale ʻia nā kūkākūkā o kēia māhele mai ka noʻonoʻo ʻana i ka pilikia o ke kūlou ʻana o nā koʻokoʻo i kaomi ʻia. E noʻonoʻo mua ʻia ka ikaika kūpaʻa.
Ka unuhi ʻana i nā puka i loko o nā lāʻau i hoʻokū ʻia
Hiki ke amo: Ua hoʻololi nui ʻia ke kūlana napanapa i loko o ka lāʻau huki ma kahi kūloko ma muli o nā lua/opening. Ma ka ʻāpana like o ka proportionality, kūlike ka māhele ʻana o ka napanapa ma ka ʻāpana i nāwaliwali ʻia (sl. 1). ʻO ka napanapa longitudinal nui loa i loko o ka lāʻau huinahā, e like me A. Henning:
maxσ = σm*[3-(d/b) + 0,8(d/b)2]
Kiʻi. 1 - Nā koʻikoʻi lōʻihi a me nā koʻikoʻi ʻaoʻao i loko o ke koʻokoʻo i wili ʻia a) e like me A. Henning; b) e like me M. Rudeloff
Ma ka hihia palena d/b = 0 o nā lamela ākea loa, loaʻa mai laila maxσ = 3σm, a no ka hihia i hōʻike ʻia ma ka fig. 1a d/b = 1/3 he maxσ = 2,42 σm. Ma waho aʻe o ke koʻikoʻi longitudinal, aia pū kekahi mau koʻikoʻi transverse a me ka ʻako. Aia ka piʻi nui loa o ke koʻikoʻi ma ka uhi o ka lua. Ma laila e ʻike ʻia ai nā deformational paʻa mua, ʻo ia hoʻi, e wāwahi ʻia nā piko o ke koʻikoʻi a kū ka hoʻohālikelike ʻana o ke koʻikoʻi ma ke kaʻe. ʻIke ʻia nā deformational paʻa i ka māhele o nā lua wale nō i ka wā e ʻoi aku ai ke koʻikoʻi awelika σm ma ka kaʻe nāwaliwali i ka palena huki σFO. ʻO ka hoʻolōʻihi holoʻokoʻa o ke koʻokoʻo ma SF = Fm * σF he ʻuʻuku wale nō kona nui ma mua o ko ke koʻokoʻo me ka ʻole o nā lua. (ʻO Fm ka ʻāpana o ka kaʻe nāwaliwali loa)
Ma nā hoʻāʻo huki me nā koʻokoʻo i kui ʻia, puka mau ka haki ma nā ʻāpana i nāwaliwali. ʻO ke kaumaha i ka haki ʻana, ma nā kūlana maʻamau, lawa ka pololei: SB = Fn * σB. Ua hōʻike nā hoʻāʻo haehae ma nā koʻokoʻo i huki ʻia me nā lua hāmama i nā kiʻi o nā haki e like me ka fig. 2.
Kiʻi 2 - Nā kiʻi o ka haki ʻana o nā koʻokoʻo huki
Ma nā hoʻokolohua me nā pilina i hoʻopāhao ʻia ua hōʻike ʻia he emi ka kūʻē o nā hoʻopāho me hoʻokahi lālani rivet ma mua o nā hoʻopāho me nā lālani rivet he nui i kū ma hope o kekahi. Ma kēia kumu ua like ka koʻikoʻi awelika ma ka haki ʻana σB ma ka ʻāpana pono me:
Ke kaʻina nui no ke ana ʻana i nā lāʻau huki: Ma muli o ke ʻano helu maʻamau, pono e hoʻokō ʻia no ka napanapa huki awelika σm = S/Fm ≤ dozσ ma nā ʻāpana a pau i kūpono Fm. Hoʻoholo ʻia ka unuhi ʻana o nā lua no ka ʻāpana kū pono me ka nui loa o nā lua, a hiki nō ke lilo ka ʻāpana haki me nā lua he nui i mea e hāʻawi ana i kahi waiwai Fm liʻiliʻi (sl. 2). Ma ia manaʻo, no nā profila ʻōwili ʻia, helu ʻia ka Fm me ka hoʻolaha ʻana. No nā ʻāpana paʻakikī, hana ʻia ma ke ʻano like nō.
ʻO ka pilina Fm/F, ma ke ʻano maʻamau, aia ma waena o 0,8 a me 0,9, ʻo ia hoʻi, ʻo ka unuhi ʻana o nā lua ΔF = F – Fm he 10% a i 20% o ka ʻāpana holoʻokoʻa F o ke koʻokoʻo. Ma nā kūkulu nui, he nui loa ka hopena o ΔF i ke kaumaha, no laila he pono ke ʻimi i nā ʻāpana me ka unuhi liʻiliʻi o nā lua.
Nā deformasi: ʻAʻole ʻoi aku ka nui o ka elongation elasteki o nā lāʻau i huki ʻia me nā lua ma mua o nā lāʻau like ʻole ʻaʻohe lua. Ua like kokoke ka elongation holoʻokoʻa o nā splice me ko nā ʻāpana i hoʻohui ʻia. No laila ua lawa ka hoʻoholo ʻana i nā elongation elasteki me nā waiwai E a me F o nā lāʻau i ʻole i nāwaliwali no ka helu ʻana i ka deformasi o nā kūkulu kila. ʻOi aku ka palekana i ka yielding o nā lāʻau i nāwaliwali ma mua, laʻana, o nā lāʻau i hoʻopaʻa ʻia.
Ka māhele ʻana o nā ikaika i nā rivets
Kiʻi 3
ʻO ka māhele ʻana o ka ikaika S i loko o ke koʻokoʻo i nā rivet pākahi o ka pilina, pili ia i kona mau waiwai elastika, a he “hiki ʻole ke hoʻoholo statika”. Ma ka hihia o sl. 3 pili ka māhele ʻana o N1, N2, … i ka deformation o nā rivet a me nā pā i hoʻohui ʻia, a loli ia me ka lākiō Fpodvezice/Fštapa. No Fpodvezice ≠ Fštapa ʻaʻole like hou nā ikaika hope i loko o nā rivet (sl. 50a). Me ka emi ʻana o ka lākiō Fpodvezice/Fštapa lilo ʻo Nn i mea liʻiliʻi aʻe, hoʻokokoke ʻo N1 iā S. ʻAʻole kūpono ka hoʻohui ʻana i nā lamela o nā mānoanoa ʻokoʻa loa (sl. 4b) ma muli o ka ukana nui loa ma luna o ka rivet mua.
Sl. 4 - Ka ukana ma nā riveti no Fštap > Fpodvezice
ʻO nā lamelea a me nā kaula hoʻopaʻa he paʻa, ʻo nā rivet wale nō ka mea maʻalahi (sl. 5a). A laila loaʻa i nā rivet a pau ka kūlou like, pono nā ikaika a pau i loko o nā rivet e like.
Paʻa nā riveti, ʻo nā lamela a me nā kākoʻo wale nō he ʻāwīwī (sl. 5b). No ka mea pono e like ka lōʻihi o ka hoʻolōʻihi ʻana ma ke koʻokoʻo a me nā kākoʻo ma waena o ka riveti mua a me ka hope, no laila penei N2 = N3 = … = Nn-1 = 0, koe wale nō N1 = S * x1.
Kiʻi 5
Aia ka māhele maoli o nā ikaika ma waena o kēia mau kūlana palena. Inā hoʻonui ʻia ka ukana, ʻike mua ʻia ka deform palena ʻole i nā rivet hope, hoʻokuʻu ʻia nā rivet i ukana nui loa, a lilo ka māhele o nā ikaika i ʻoi aku ke kaulike. Ma hope o ka ʻike ʻia ʻana o nā deform nui aʻe, kokoke ka māhele o nā ikaika i ke kūlana i paʻa nā lamela a me nā podvezica, ʻo ia hoʻi ʻaneʻane like nā ikaika a pau i loko o nā rivet, inā ʻo ka ʻoki ʻana o nā rivet ka mea hoʻoholo.
Ukana i ka wā o ka haki ʻana: ʻAʻole nui ka hopena o ke ʻano o ka hōʻī ʻana i nā rivet ma luna o τBV. ʻO ka ikaika ʻoki τBV o ka pilina, ma ka hana, he kūʻokoʻa ia mai ka helu o nā rivet, ko lākou hoʻonohonoho ʻana, a me ke ʻano o ka pilina riveted; pili ka ukana i ka wā o ka haki ʻana i ka hoʻokahi ʻana o ka ukana ma luna o nā rivet a pau ma kahi hoʻokokoke kūpono. Pili nō hoʻi nā ʻōlelo like i nā pilina maʻamau me nā ʻāʻī hoʻopaʻa, a ma laila hiki ke ʻike ʻia ʻaʻohe hopena koʻikoʻi o ke kūʻē i ka paheʻe ʻana ma luna o ka hiki ke amo.
Ka ana ʻana: Ma nā kūkulu kila a me nā lāʻau i hoʻoili ʻia ma ke kikowaena, ua helu ʻia ma ka māhele like ʻana, ʻo ia hoʻi, no kēlā me kēia rivet N = S/n. No ka mea ma nā hoʻohui lōʻihi ua hoʻoili nui ʻia nā rivet mua i ka wā koke, no laila e pale ʻia ke kau ʻana i ʻoi aku ma mua o 6 rivet ma hope o kekahi me kekahi inā hiki.
Ke kūʻē i ka paheʻe: Hōʻike ʻia ka paheʻe ʻana ma nā hui pili i ka ukana liʻiliʻi nō hoʻi. Pili mua ke kūʻē i ka paheʻe i ka ikaika paʻa, ka mea e loli ana ma lalo o nā hopena he nui. Ua waiho ʻia kēia ma waho o ka helu ʻana i nā pilina me nā rivet a me nā wili i maʻa mau ʻia a hiki i kēia manawa. Hōʻike ʻia nā pilina me nā wili kiʻekiʻe-kaona.
Ka māhele ʻana o nā ikaika i loko o nā riveta ma ka laulā: Inā like ka mamao o nā riveta i kū pololei i ke kuhikuhi o ka ikaika (kiʻi 6a), loaʻa i kēlā me kēia riveta nā ʻāpana ākea like a o ke ʻāpana keʻa; no laila, i ka hoʻokokoke mua, like ka nui o nā ikaika i loko o nā riveta N = a t σ. ʻO ka māhele ʻana i ka wā like ʻole ka hakahaka ma waena o nā riveta he kūʻē i ka hoʻoholo ʻana ma ka statika; no ka hihia ma ke kiʻi 6b, hana ʻia ia e like me ke kānāwai o ka lever.
Fig. 6
ʻO ke koʻokoʻo huki
Hoʻomau: Hoʻomau me nā kāʻei hoʻohui like (sl. 3 a me 4). Pono e lawe ʻia ka ikaika S i loko o ke koʻokoʻo ma kahi o ka hoʻomau e ka kāʻei hoʻohui wale nō. Pono hoʻi e hoʻolālā ʻia nā rivet i ka hoʻomau e like me S, no ka mea pono lākou e hoʻoili i ka ikaika holoʻokoʻa mai ke koʻokoʻo i hoʻomau ʻia i nā kāʻei hoʻohui.
ʻO nā hoʻohui me ka hoʻopaʻa hoʻokahi ʻaoʻao e pili pū me nā koʻikoʻi kūlou hou nui i loko o nā pā hao i hoʻohui ʻia, nā hoʻopaʻa, a me nā rivets. Hoʻohana ʻia ka uhi hoʻokahi ʻaoʻao o nā hoʻohui, no ka nui o nā deformation, wale nō i kēlā hihia (kiʻi 7) ke paʻa ke koʻokoʻo i ka kūlou ʻana a i ʻole ke paʻa ʻaoʻao ʻia pēlā ʻaʻole hiki ke kūlou.
Kiʻi 7
Pili waena – Ke hiki ʻole i nā pā ʻākau ke moe pololei ma luna o nā pepa i hoʻopaʻa ʻia, loaʻa i nā riveting a me nā pepa nā kaomi kulou ʻoi aku ka nui. No laila, e like me ka helu m o nā papa ma waena, koho ʻia ka helu ʻoi aku ka nui n’ o nā riveting ma mua o ka helu n i ka uhi pololei ʻana i nā pili.
Kiʻi 8
Ma nā ʻāpana paʻakikī, hoʻonohonoho ʻia nā kāʻei paʻa i pale ʻia ai nā piʻi kūloko o ke koʻikoʻi; no laila, hoʻoholo ʻia nā ʻāpana o kēlā me kēia kāʻei paʻa e like me ka ʻāpana o ka māhele o ka ʻāpana keʻa a lākou e uhi nei, inā hiki me ka mālama ʻana i ke kūlana o ke kikowaena kaumaha. Ua pili nā māhele o nā ʻāpana kāʻei paʻa e haʻalele ana i kēia i nā loli o ka māhele o ke koʻikoʻi. Ma ke kii 9 i hōʻike ʻia ke hoʻomau ʻana o ke koʻokoʻo paia hoʻokahi, a ma ke kii 10 o ke koʻokoʻo māhele ʻelua me 4 nā papa kū pololei a me hoʻokahi alo ma waena o nā kihi hao.
Kiʻi 9
Fig. 10
Pili hoʻohui: No nā pili o nā koʻokoʻo i huki ʻia, pili ma ke kumu nā pilina like me ka hoʻomau. Ua hōʻike nā hoʻāʻo i ka maikaʻi loa o ka hoʻokomo kaulike ʻana o ka ikaika. Ma ka pili ʻaoʻao hoʻokahi, loaʻa ka kūlou nui ma ke kūlana lōʻihi a me ke kūlana ākea (sl. 11). ʻOiai nā koʻikoʻi kūlou hou nui, hiki ke hoʻohana piha ʻia nā koʻokoʻo L a me C i pili ʻaoʻao hoʻokahi. Hiki ke emi ka hiki lawe ukana o hoʻokahi pili i ka hapalua inā ʻaʻole i lawe ʻia nā hana no ka hoʻohālike ʻana i nā momena kūlou hou.
Kiʻi 11
No ka uhi ʻana i nā hoʻohui ʻaʻole pono e hoʻohana i nā pā node, akā pono e hoʻolālā i nā hoʻopaʻa kūikawā no ia mea. Hoʻomāmā ʻia ka pilina no ka pā node ke hāʻule ka hapa nui o ka māhele o ke koʻokoʻo i ka papa o ka pā node.
Fig. 12 - Nā pilina me a me ka ʻole o ka kihi pili
Kōʻokoʻo i kaomi ʻia
No ka hoʻomau ʻana a me ka hoʻopili ʻana i nā koʻokoʻo paʻi ʻia, ua like nā kumu me nā koʻokoʻo huki ʻia, a ma laila pū ka ikaika holoʻokoʻa e lawe ʻia ai e nā rivet a me nā kaula pili, ʻo ia hoʻi, ma muli o ka ʻāpana piha F o ke koʻokoʻo e hoʻohālikelike ʻia ai ʻo Fkaula a me Fs, a i ʻole Fl. Ma ke ʻano maʻamau, ʻaʻole i hoʻokōlike ʻia nā ʻāpana o nā hoʻopili. Ma nā kūkulu kila o ke kūkulu hale, ma nā kia e holo ana ma nā papa he nui, i hoʻouka wale ʻia ma ke kaomi, hoʻohana ʻia ka hiki ke hele ma waena me ka uhi hoʻopili nāwaliwali aʻe. Ua pau ka hiki ke lawe ukana o nā koʻokoʻo paʻi ʻia, inā ʻaʻole i hiki mua nā hihia paʻa ʻole, i ka palena loa ma ka hiki ʻana i ka palena o ke kahe ʻana, no ka mea ma ia manawa e kupu mai ai nā loli nui a e kulou ʻaoʻao ai ke koʻokoʻo. ʻAʻohe hopena i hiki ke ʻike ʻia mai nā lua i hoʻopiha ʻia me nā rivet i ka hana o ke koʻokoʻo.
Ka ikaika ma lalo o ka luhi o nā pili i kui ʻia
No ka ikaika luhi o nā pilina rivet, ʻo nā piko koʻikoʻi ma nā lua ka mea nui loa. Ua emi nui ka ikaika luhi ma muli wale nō o nā lua. Haki nā koʻokoʻo me nā lua hāmama i nā hoʻāʻo luhi ma lalo o ka huki ma nā ʻoki nāwaliwali, a hoʻomaka ka haki luhi ma nā māwae ma ka lihi o ka lua, e hoʻolōʻihi mau aku ana ma o ke ʻoki. No laila, he mea nui loa nā lua maʻemaʻe. Ma ke kiʻi 13 i hōʻike ʻia ai ka ikaika luhi o nā koʻokoʻo pālahalaha ma nā papa ʻokoʻa (ma ka ʻaoʻao ʻākau ka papa kila kiʻekiʻe aʻe). Ma nā hoʻouka mua nui aʻe σu, hiki i nā mea ʻelua ke kū i nā ikaika luhi σDz ma luna o ka palena yield. Ua like kokoke ka amplitude o ke koʻikoʻi no nā papa ʻelua.
Sl. 13 - Ka ikaika ma ka luhi ʻana σDz
No ka ukana kuapo i ka huki a me ka paʻi o nā pilina kui, ua like loa nā hilinaʻi kumu me nā ukana hoʻokahi ʻaoʻao. Pono e hoʻomaopopo ʻia he nui ka amplituda o ke koʻikoʻi ma lalo o ka ukana kuapo ma kahi o 1,5 manawa (fig. 14), akā ʻoi aku ka nui o ka hoʻoweliweli ʻia ʻana o nā rivet ma lalo o kēia ukana ma mua o ka ukana hoʻokahi ʻaoʻao.
Kiʻi 14 - Ka ikaika luhi ma ka huki ʻana o nā pili rivet