Continuationes vocantur nexus qui ad extensionem vel augmentationem serviunt. Continuationes, exempli gratia, necessariae sunt quia longitudines aut latitudines laminarum volubilium in promptu non sufficiunt; in montage requiruntur propter limitationem dimensionum et ponderis singulorum elementorum transportandorum. Fibulae appellantur laminae quae interruptionem in continuatione tegunt. Ceteri omnes nexus, praesertim inter virgas reticulorum diversarum directionum et portantes in diversis planis, designantur ut conexus.
In communibus continuationibus fibulae et clavi continuationum ad plenam vim dimensionantur. Itaque in continuatione normali non requiritur ut superficies continuationum se tangant.
Praecipuam applicationis regionem virgarum tensarum et compressarum (id est verarum virgarum, quae praecipue viribus normalibus onerantur) constituunt retia. Considerationes huius sectionis periculum flexionis virgarum compressarum praetermittunt. Prius tractabitur resistentia statica.
Deductio foraminum in virgis tensis
Capacitas portans: Status tensionum in virga tensile notabiliter localiter mutatur propter foramina/apertura. In regione proportionalitatis distributio tensionum sectioni infirmatae respondet (fig. 1). Maxima tensio longitudinalis in virga rectangula secundum A. Henning est:
maxσ = σm*[3-(d/b) + 0,8(d/b)2]
Fig. 1 - Tensiones longitudinales et transversales in virgula perforata a) secundum A. Henning; b) secundum M. Rudeloff
In casu limite d/b = 0 lamellarum latissimarum inde fit maxσ = 3σm, et in casu in fig. 1a demonstrato d/b = 1/3 est maxσ = 2,42 σm. Praeter tensionem longitudinalem adsunt etiam tensiones transversales et secantes. Maxima tensio est in superficie foraminis. Ibi primae deformationes permanentes oriuntur, id est apices tensionum dissolvuntur et fit aequatio tensionum per sectionem. Deformationes permanentes notabiles in regione foraminum tum demum apparent, cum tensio media σm in sectione debilitata limitem fluxionis σFO superat. Dilatatio totalis virgae sub SF = Fm * σF tantum paulo maior est quam in virga sine foraminibus. (Fm est area sectionis maxime debilis)
In experimentis tensile cum virgis rivetis fractura semper in sectionibus debilitatis occurrit. Onus ad fracturam, sub condicionibus ordinariis, satis accurate SB = Fn * σB. Experimenta rupturae in virgis tensis cum foraminibus apertis ostenderunt imagines fracturarum sicut in fig. 2.
Fig. 2 - Imagines fracturae virgarum tensarum
In experimentis cum nexibus rivetis demonstratum est extensiones cum una serie rivetorum, quae ligaturis firmatae sunt, minorem resistentiam habere quam extensiones cum pluribus seriebus rivetorum una post aliam. Secundum hoc, tensio media ad fracturam σB in sectione utili fuit:
Processus dimensionandi pro virgis tensile: Secundum modum consuetum computandi, pro tensione mediā tractionis debet valere σm = S/Fm ≤ dozσ, et hoc in omnibus sectionibus meritorie consideratis Fm. Deductio foraminum determinatur pro sectione recta cum maximo numero foraminum, atque accidere potest ut sectio fracta cum pluribus foraminibus minorem valorem Fm praebeat (fig. 2). Hoc sensu, apud profiles laminatos Fm per explicandam longitudinem computatur. Apud sectiones compositas similiter agitur.
Relatio Fm/F plerumque iacet inter 0,8 et 0,9, i.e. deductio foraminum ΔF = F – Fm est 10% ad 20% totius sectionis F virgulae. In magnis aedificiis ΔF multum pondus afficit, ita ut operae pretium sit sectiones cum minore deductione foraminum invenire.
Deformationes: Elongatio elastica virgarum trahentium cum foraminibus vix maior est quam virgarum comparabilium non perforatarum. Elongatio totalis iuncturarum fere eadem est ac laminum continuatorum. Inde satis est ut, ad calculum deformationum structurarum ferrearum, elongationes elasticae cum valoribus E et F virgarum non debilitatarum determinentur. Securitas contra fluorem in virgis cum sectione diminuta maior est quam, exempli gratia, in virgis compressis.
Distributio virium in rivetis
SI.3
Distributio vis S in virga ad singulos nexus rivetos ab eius proprietatibus elasticis dependet; ea est “statice indeterminata”. In casu fig. 3 distributio N1, N2, … a deformatione rivetorum et laminarum coniunctarum pendet; ea mutatur secundum rationem Fpodvezice/Fštapa. Cum Fpodvezice ≠ Fštapa, vires finales in rivetis iam non aeque magnae sunt (fig. 50a). Cum ratio Fpodvezice/Fštapa minuitur, Nn fit minor, N1 ad S accedit. Coniunctio laminarum crassitudinis valde diversae (fig. 4b) non est conveniens propter nimiam onerationem primi riveti.
Fig. 4 - Onus clavorum pro Fštap > Fpodvezice
Lamellae et bracae rigidae, tantum clavi elastici (fig. 5a). Tum omnes clavi aequaliter flectuntur, omnes vires in clavis aequales esse debent.
Clavi rigidi, tantum lamellae et ligaturae elasticae (fig. 5b). Quoniam elongationes in virga et ligaturis inter primum et ultimum clavum aequales esse debent, sequitur N2 = N3 = … = Nn-1 = 0, excepto N1 = S * x1.
SI.5
Stvarna raspodela sila leži između ovih graničnih slučajeva. Ako se opterećenje povećava, javlja se najpre u krajnjim zakivcima stalna deformacija, najjače opterećeni zakivci se rasterećuju i raspodela sila postaje sve ravnomernija. Posle pojave većih deformacija, raspodela sila se približava slučaju gde su lamele i podvezice krute, tj. sile u zakivcima su gotovo podjednake, u slučaju ako je merodavno smicanje zakivaka.
Onus ad ruinam: Modus rivetorum figendorum paene nullum habet momentum in τBV. Robur in sectione τBV nexus fere independens est a numero rivetorum, eorum dispositione, forma nexus rivetorum; onus ad ruinam bono approximatione respondet oneri aequali omnium rivetorum. Eadem tamen affirmata valent etiam de coniunctionibus ordinariis per cochleas, unde concludi potest resistentiam ad labendum nullum momentum substantiale in capacitatem portandi habere.
Dimensionatio: Apud structuras ferreas et virgas centrice onustas ratio fit secundum distributionem aequalem, id est per quemque rivetum N = S/n. Quoniam apud prolongationes longas primi riveti iam mature onerantur nimis, plus quam 6 rivetorum inter se in serie, si fieri potest, vitantur.
Resistentia ad labendum: Labes in iuncturis iam apud relative parvum onus apparet. Resistentia ad labendum imprimis a vi praetensionis dependet, quae multis influentiis mutatur. Ea in dimensione iuncturarum cum rivetis et hactenus consuetae cochleis negligitur. Ad iuncturas cum cochleis altae qualitatis attenditur.
Distributio virium in rivetis per latitudinem: Si spatia rivetorum aequalia sunt et ad directionem vis perpendicularia (fig. 6a), singulis rivetis fasciae aequaliter latae sectionis transversae attribuuntur; igitur in prima approximatione vires in rivetis N = a t σ aequaliter magnae sunt. Distributio apud intervalla inaequalia rivetorum statice indeterminata est; in casu in fig. 6b monstrato ea secundum legem vectis fit.
SI.6
Virga tensa
Continuatio: Continuatio cum fasciis symmetrice dispositis (fig. 3 et 4). Vim S in virga in loco continuationis sola fascia sustinere debet. Riveta in continuatione similiter secundum S dimensionanda sunt, quia totam vim ex virga continuata in fascias transferre debent.
Continuationes cum una parte obductae cum magnis tensionibus flexionis additis in laminis coniunctis, obductionibus et rivetis iunguntur. Obtectio unilatera continuationum ob magnas deformationes tantum tunc adhibetur (fig. 7) cum virga ad flexionem rigida est aut cum a latere ita sustinetur ut flecti non possit.
SI.7
Indirect splice – When straps cannot lie directly on the spliced sheets, the rivets and sheets are subjected to significantly higher bending stresses. Therefore, according to the number m of intermediate layers, a greater number n’ of rivets is chosen than the number n in the case of direct covering of the splice.
SI.8
Apud sectiones compositas bracae ita disponuntur ut elevationes locales tensionum evitentur; ideo singulae areae bracarum secundum aream partis sectionis quam tegunt definiuntur, quam maxime cum conservatione situs centri gravitatis. Distributio arearum bracarum quae ab hoc recedunt cum mutationibus distributionis tensionum coniungitur. In fig. 9 ostenditur continuatio virgae unius parietis, in fig. 10 virgae bipartitae cum 4 laminis verticalibus et una facie inter angulares.
Fig. 9
SI.10
Connexio: Pro connexionibus virgarum tensarum eadem fere relationes valent ac pro continuatione. Experimenta magnam praestantiam applicationis symmetricae virium demonstraverunt. In connexionem unilateralem magnam flexionem in directione longitudinali et transversali obtinetur (fig. 11). Quamquam notabiles sunt additi tensiones flexionis, L et C virgae unilateraliter conexae fere plene adhiberi possunt. Capacitas portandi unius connexionis ad dimidiam partem decrescere potest, si remedia ad aequandas additas momenta flexionis non adhibita sunt.
SI.11
Ad obtegendas continuationes non sunt sumendae laminae nodales, sed idoneae obductiones speciales praevideantur oportet. Coniunctio ad laminam nodalem facilior est cum maior pars sectionis virgae in planum laminae nodalis cadit.
Fig. 12 - Coniunctiones cum et sine angulo connexionis
Virga compressa
Za nastavak i priključak pritisnutih štapova važe isti principi kao i za zategnute štapove, i kod njih se ukupna sila prenosi zakivcima i podvezicama, tj. prema punoj površini F štapa dimenzioniše se Fpodvezica i Fs, odn. Fl. Po pravilu površine nastavaka nisu upasovane. U čeličnim konstrukcijama zgradarstva, kod stubova koji idu kroz više spratova, opterećenih samo na pritisak, upotrebljava se mogućnost prolaženja sa slabijim pokrivanjem nastavaka. Nosivost pritisnutih štapova iscrpljena je, ako pre toga ne nastupe slučajevi nestabilnosti, najdocnije sa dostizanjem granice tečenja jer se tada javljaju velike deformacije i štap se bočno izvija. Rupe ispunjene zakivcima nemaju pri tome neki uticaj, koji se može ustanoviti, na ponašanje štapa.
Robur ad fatigationem nexus rivetorum
Pro robore fatigationis nexuum rivetorum imprimis momenta tensionis quae in foraminibus oriuntur valent. Robur fatigationis iam ipsis foraminibus multum minuitur. Virgae cum foraminibus apertis in experimentis fatigationis sub tractione in sectionibus debilitatis franguntur, atque fractura fatigationis ab rimis in margine foraminis incipit, quae continuo ulterius per sectionem propagantur. Itaque foramina levia maximi sunt momenti. In fig. 13 robur fatigationis virgarum planarum pro variis classibus datum est (dextrorsum maior classis chalybis est). Ad maiores onera praevia σu utraque materia robora fatigationis σDz supra limitem fluentiae sustinet. Amplitudo tensionis pro utraque classe fere eadem est.
Fig. 13 - Robur ad fatigationem σDz
Pro onus alternans in tractione et pressione nexuum rivetorum in fundamento similes relationes valent ac pro oneribus unidirectionalibus. Notandum est amplitudinem tensionis sub onere alternante circa 1,5 vicibus maiorem esse (fig. 14), sed rivetos sub hoc onere multo magis periclitari quam sub onere unidirectionali.
Sl. 14 - Čvrstoća na zamor pri zatezanju zakovanih spojeva