Fontos szakértői megjegyzés: Ez egy archív oktatási szöveg, nem aktuális tervezési specifikáció, statikus számítás vagy gyártási és összeszerelési utasítás. Az acélszerkezetek méretezésének és kivitelezésének követnie kell az érvényes előírásokat és szabványokat, a felhatalmazott mérnök terveit, a gyártói dokumentációt, az anyagok és a hegesztett vagy mechanikus kötések ellenőrzését, valamint az előírt biztonsági intézkedéseket.
Az acélszerkezetek tervezése és kivitelezése nem része Savo Kusić jelenlegi nyilvános ajánlatának. Napjaink gyártási fókuszában a fa ablakok, a fa-alumínium ablakok és az egyedi ajtók állnak.
Az acélszerkezetekben érvényes profilokból álló rudak, gerendák, edények, felületi támasztékok stb. A csatlakozásoknak úgy kell összekapcsolniuk az egyes profilokat, hogy azok egyetlen egységként működő szerkezeti részeket képezzenek. Ez csak akkor érhető el, ha a csatlakozások biztonságosan át tudják adni az egyes részek között fellépő feszültségeket. Ha a két rész között csak nyomás van, akkor a feszültség az összekötő elem és az elem közötti közvetlen érintkezés útján kerül átadásra. A rögzített csatlakozásokon kívül vannak olyan mozgatható csatlakozások is, amelyek bizonyos mozgásokat tesznek lehetővé (csuklók, központi dugaszok, lehúzók, csapágyak stb.).
Szegecsek
A szegecsekről csak az alapokat mondjuk el, mert ma már szinte használaton kívül vannak – csavarokra cserélték őket. Ezek a szögekhez hasonló dugók, amelyek az összeillesztendő, majd szegecselendő részek nyílásaiban helyezkednek el. A nyers szegecsek (1 ábra) hengerelt köracélból készülnek. Acélszerkezeteknél a szegecsek élénkvörös fényben vannak szegecselve. A szegecselésnél a meglévő nyers szegecsfejet megfelelő szerszámmal jól alátámasztjuk. A végfej formázása kalapáccsal történik, többnyire pneumatikus hajtású, csak a szegecsnyak teljes meghajtása után. A szegecselés minősége szempontjából nagyon fontos, hogy a szegecsnyak teljesen kitöltse a lyukakat. A szegecs átmérője 1mm-kal kisebb, mint a furat átmérője, a szegecs nyakát nyomással vagy lyukasztással tömöríteni kell, mielőtt a végfej alakot ölt.
ábra. 1 - a) Nyers szegecs; b) Szegecs félkör alakú fejjel; c) Szegecs süllyesztett fejjel; d) Szegecs félkör alakú fejjel kazánokhoz
Az egyes szegecsek igénybevétele és szilárdsága (statikus)
Nyíró csatlakozások (2 ábra) alkotják a szegecsek legfontosabb alkalmazási területét acélszerkezetekben. A szegecsnyak nyírással terhelt szakaszainak száma szerint megkülönböztetünk egyrészes, kétrészes és többrészes csatlakozásokat (3 ábra). ábrán látható csatlakozással. 4 (kettős vágás) szimmetrikus feszültségállapot van.
ábra. 2
ábra. 3 - Egyrészes és kétrészes csatlakozás
Az ajtó és a furatok burkolata közötti nyomás a szegecsek vastagságától és az összeillesztett részek méretétől függ; eloszlásukat az ábra adja meg. 4a. A gyakorlati számításhoz a feszültség egyenletes eloszlását feltételeztük a lemezvastagságban (4b ábra). A szegecsnyak kerülete körüli feszültségeloszlást az 1. ábra mutatja. 4c. A méretezéshez az átmérőn egyenletes eloszlással számítjuk ki az 1. ábra szerint. 4d. A σlm átlagos értéke a lyukon átívelő feszültség.
ábra. 4 - Feszültség lyukonként; a) és c) valós; b) és d) szokásos számítási feltevések
Szegecsek normál számítása
A nyírószilárdság elsősorban a szegecs anyagától függ. A vizsgálati eredmények értékelésekor szem előtt kell tartani, hogy a szegecsek anyaga eltér attól, amelytől a lemezeket összeillesztik, és a szegecsanyag szilárdságát a szegecselés növeli.
A nyírószilárdság, mint a legnagyobb terhelési érték, nincs olyan egyértelműen kifejezve, mint a nyírószilárdság. Ha az e távolság a lap végétől nem túl nagy, a szegecsek elszakítják; Az 5 ábra a bontási képeket mutatja. A lapok végeinek nyírásához szükséges nyomófeszültség a furatburok mentén e < 2,5d prikazati obrascem σlB = σB e/d. Širina b je bez primetnog uticaja na jačinu gnječenja po omotaču rupe, σB je jačina na kidanje spojenih limova.
ábra. 5 – A törések típusai
Történelmi szegecsszabályok
Szegecstávolság. A szegecstávolság e (tengelytáv) lefelé korlátozott a könnyű szegecselés, a feszültségcsúcsok és a furatellenállás csökkenése miatt. A szegecsek maximális távolsága korlátozott, ezért a csatlakozókat a rozsdásodás veszélye miatt nem szabad kinyitni, és a lemezeket sem szabad nyomás alatt meghajlítani. A legnagyobb távolság a t lemezvastagságtól függ. A vasúti hidak és egyéb acélszerkezetek szokásos szegecstávolsága bizonyos határokon belül eltér. A végétől mért távolság e1, és az erő irányába esik. Az e2 végétől mért távolság merőleges az erőhatás irányára.
A szegecsek helyzete. A szegecsek többnyire szabályos szegecsmintázatúak és egyenes vonalakban helyezkednek el egymás mögött. Szélesebb szakaszoknál több szegecssorra van szükség (ábra).6), ahol a táblázatot kell követni1. A széles feszítőrudak belső szerkezeti szegecseinél a táblázatban szereplő értékek kétszeresére növelhető1.
Sl.6
Sl.7- Példa profilozott acél szegecseire
Csavarok és dugók
Csavarokat szinte mindig olyan építményekben használnak, ahol a csatlakozás rögzítésére van szükség. A jó minőségű anyagból készült csavaroknak súrlódás útján kell átvinniük az erőket, míg a nyírószilárdság és a nyomószilárdság a dugóhéjon nem járul hozzá jelentősen. Az acélszerkezetekben metrikus menetű csavarokat használnak. A csavarozás szabályai megegyeznek az azonos d furatátmérőjű szegecsekre vonatkozó szabályokkal. A legkisebb távolság azonban nem lehet kisebb, mint e =3,5d, jobb4d. Az egyéb távolságok, gyökerek és lineáris mérések ugyanazok, mint a szegecseknél. A csavarokat távolabb kell elhelyezni egymástól, mint a szegecseket, mivel az anyáknak és a csavarkulcsnak nagyobb helyigénye van.
Az acélszerkezeteknél elsősorban a következő formákat veszik figyelembe:
Nyers hatlapfejű csavarok: van egy hatlapú anya és egy alátét Menetátmérő d =10hogy33 mmfuratátmérőkkel d1=11hogy34 mm. Ezek a csavarok csak a menetekben vannak megmunkálva, így a távolsággal kell számolni0,5hogy2 mma test és a lyuk között. Nagyobb erőkifejtéssel kell vigyázni, mert a csavarkötések gyakran jelentős deformációt mutatnak.
ábra. 8 - Csavar
Screws: méreteik a nyers hatlapfejű csavaroknak felelnek meg, de precízen hengeres megmunkálású testük van, így jól kitöltik a lyukat. A beépített csavarok a nyers csavarokat helyettesítik, ha nagyobb erőket kell átvinni, vagy ha a csatlakozások mozgásának kis határokon belül kell maradnia.
Hátlaplemezek: a csavarokat a hátlappal együtt rögzítik. A lemez vastagsága a használt csavar méretétől függ.
Jelölések: a jelölések, a furatok és a csavarok méretei a következő táblázatban találhatók:
ábra. 9 – Csavarnyomok
Az egyes csavarok statikus feszültsége
Nyíró csatlakozások: A csavarkötések feszültségi állapota hasonló a szegecselt csatlakozásokhoz. Méretezéskor a nyírófeszültség τm átlagértékeivel és a furat köpenyére gyakorolt nyomással σlm számítják ki. Ismeretes, hogy a lyuk burkolatára nehezedő nyomás nagymértékben megnő, amikor a menetek belépnek a furatba, ezért ezt kerülni kell.
A normál csavarkötéseknél a súrlódási ellenállás kisebb, mint a szegecses idomoknál, mert az anyák meghúzásakor csak viszonylag kis meghúzóerő érhető el. A túl erős meghúzás károsítja a meneteket. A nagy értékű csavarokra utal, amelyek a csatlakozások súrlódási ellenállását kulcsfontosságúvá teszik viselkedésük szempontjából.
A felszerelt hengeres dugók nyírószilárdsága megegyezik a szegecsekkel. A statikus szakítási teszt normál körülmények között nem képes meghatározni semmilyen különbséget a felszerelt dugók és szegecsek között a lyukburok nyomószilárdsága tekintetében. Fárasztó terhelés során az arányosan kisebb súrlódási ellenállás az oka a csavarkötések lényegesen eltérő viselkedésének.
A nyers csavarok ellenállása kisebb nyíróterhelésű csatlakozásoknál 20%-ig a furat és a csavartest közötti hézag miatt. Emiatt a nyers csavarok megengedett feszültségei kisebbek, mint a szerelt csavarok esetében. A méretezéshez a test tényleges átmérőjét kell venni d.
csuklósapkák
A csatlakozósapkák feszültségnek és nyomásnak ellenálló csatlakozást biztosítanak, ahol a csatlakoztatott elemek forgathatók. Alkalmazása Gerber támasztékok illesztéseinél, láncfüggő hidak függesztett szíjai, feszített rudak csatlakozásai kötés formájában, stb. Rácsok csomós csatlakozásokkal a kötéshez, ún. dugós hidakat szinte már nem is építenek. A dugókon fellépő nagy súrlódási erők akadályozzák a mozgást, míg a kölcsönös elfordulás csak nagyobb nyomatékokkal érhető el.
ábra. 10 - Kupak, a) csavaros kupak; b) hasított parafa; c) egy függőhíd csatlakozója
A dugó feszültségi állapota többnyire olyan, mint a szegecselt csatlakozásoknál. A dugókat ezért az átlagos nyírófeszültség τm és a lyukburokra jutó átlagos nyomófeszültség σlm szerint kell méretezni. Mivel azonban a dugóknak könnyen forgathatóknak kell lenniük, a σlm-et kevesebbre kell venni. A dugók hajlítófeszültségei többnyire jelentéktelenek, de jelentős értékeket is elérhetnek, ha az összekapcsolt szakaszok erősen koncentráltak.
Minden valós objektumhoz a jelenlegi számítási módszereket, az előírt közös részleteket és egy felhatalmazott szakértő projektdokumentációját használják. Ezt a szöveget történelmi oktatási forrásként őrzik.