Важна стручна забелешка: Ова е архивски едукативен текст, а не тековна спецификација за дизајн, статичка пресметка или упатства за производство и склопување. Димензионирањето и изведбата на челичните конструкции мора да ги следи важечките прописи и стандарди, проектот на овластен инженер, документацијата на производителот, контролата на материјалите и заварените или механичките споеви, како и пропишаните безбедносни мерки.
Проектот и изградбата на челични конструкции не е дел од тековната јавна понуда на Саво Кусиќ. Денешниот производствен фокус се состои од дрвени прозорци, дрвени-алуминиумски прозорци и прилагодени врати.
Кај челичните конструкции има прачки, греди, садови, површински носачи и сл. составени од валидни профили. Приклучоците мора да ги поврзуваат поединечните профили на таков начин што тие формираат структурни делови што дејствуваат како единствена единица. Ова се постигнува само ако врските можат безбедно да ги пренесат напрегањата што се јавуваат помеѓу поединечните делови. Кога има само притисок во врската помеѓу двата дела, напрегањето се пренесува со директен контакт помеѓу сврзното средство и елементот. Покрај фиксните приклучоци, постојат и подвижни врски кои овозможуваат одредени движења (зглобови, централни приклучоци, извлекувачи, лежишта итн.).
Навртки
За навртките ќе се каже само основите, бидејќи денес речиси и да не се користат - заменети се со завртки. Станува збор за приклучоци, слични на клинци, кои се наоѓаат во отворите на деловите што треба да се спојат, а потоа да се заковаат. Суровите нитни (сл. 1) се направени од валани тркалезен челик. Во случај на челични конструкции, навртките се заковани во светло црвен сјај. При занитване, постоечката необработена глава на занитвам е добро поддржана со соодветна алатка. Крајната глава се обликува со помош на чекан, главно пневматски погонуван, само откако вратот на занитвата е целосно забиен. За квалитетот на занитувањето, многу е важно вратот на занитвата целосно да ги пополни отворите. Дијаметарот на заковката е 1mm помал од дијаметарот на дупката, вратот на заковката мора да се набие со притисок или удари пред да се обликува крајната глава.
Сл. 1 - а) Суров занитвам; б) Занитвам со полукружна глава; в) Занитвам со вдлабната глава; г) Занитвам со полукружна глава за котли
Напрегање и цврстина на поединечни нитни (статички)
Спојувања за смолкнување (сл. 2) го формираат најважното поле на примена на нитни во челичните конструкции. Според бројот на натоварени делови од смолкнување на грлото на заковката, се разликуваат едноделни, дводелни и повеќеделни врски (сл. 3). Со поврзувањето прикажано на сл. 4 (вклучување со двојно пресек) има симетрична напонска состојба.
Сл. 2
Сл. 3 - Едноделна и дводелна врска
Притисоците помеѓу вратата и куќиштето на отворите зависат од дебелината на навртките и димензиите на споените делови; нивната распределба е дадена со сл. 4a. За практичната пресметка, се претпоставува рамномерна распределба на напонот над дебелината на листот (сл. 4b). Распределбата на напрегањето околу обемот на вратот на заковката е дадена на сл. 4c. За димензионирање се пресметува со рамномерна распределба над дијаметарот според сл. 4d. Просечната вредност на σlm е напонот преку обвивката на дупката.
Сл. 4 - Напрегања по обвивка со дупка; а) и в) реално; б) и г) вообичаени пресметковни претпоставки
Вообичаена пресметка на нитни
Јачината на смолкнување зависи првенствено од материјалот на нитни. При евалуација на резултатите од тестот, треба да се има предвид дека материјалот на заковките е различен од оној од кој се спојуваат листовите и дека јачината на материјалот за занитвам се зголемува со заковување.
Јачината на притисок по обвивка на дупка, како највисока вредност на оптоварување, не е толку јасно изразена како јакоста на смолкнување. Кога растојанието e од крајот на листот не е преголемо, навртките го кинат; Сл. 5 прикажува слики со дефекти. Напрегањето на дробење долж обвивката на дупката, потребно за стрижење на краевите на листовите, може да биде за 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.
Сл. 5 - Видови фрактури
Историски правила за нитни
Rivet Spaces. Растојанието на заковките e (меѓуоскино растојание) е ограничено надолу поради лесното заковување, врвовите на напрегањето и намалувањето на отпорноста на дупките. Максималното растојание на навртките е ограничено, така што приклучоците не смеат да се отвораат поради ризик од рѓосување, ниту пак листовите да се свиткаат под притисок. Најголемото растојание зависи од дебелината на листот т. Вообичаените растојанија за занитници за железнички мостови и други челични конструкции се разликуваат во одредени граници. Растојанието од крајот е e1, а е во насока на силата. Растојанието од крајот e2 е нормално на насоката на силата.
Позиција за заковување. Заковките се претежно наредени во правилни обрасци на нитни и поставени во прави линии еден зад друг. За пошироки пресеци, потребни се повеќе редови на нитни (сл. 6), при што треба да се следи табелата 1. За внатрешни структурни навртки на широки затегнувачки шипки, може да се зголеми до двојно повеќе од вредностите од табелата 1.
Сл. 6
Сл. 7 - Пример на нитни за профилиран челик
Завртки и приклучоци
Завртките речиси секогаш се користат во конструкции каде што е неопходно да се обезбеди врската. Завртките направени од висококвалитетен материјал треба да пренесуваат сили со триење, додека цврстината на смолкнување и напрегањата на притисок на обвивката на приклучокот не придонесуваат значително. Во челичните конструкции се користат завртки со метрички навои. Правилата за нанесување на завртките одговараат на оние за навртки со ист дијаметар на дупката d. Сепак, најмалото растојание не смее да биде помало од e = 3,5d, по можност 4d. Другите растојанија, корени и линеарни мерења се исти како и за навртките. Завртките мора да бидат дополнително поместени едни од други отколку навртките, поради поголемата потреба од простор за навртките и клучот за завртки.
За челични конструкции главно се разгледуваат следниве форми:
Сурови шестоаголни завртки: имаат шестоаголна навртка и мијалник Дијаметар на навој d = 10 до 33 mm со дијаметар на отвори d1 = 11 до 34 mm. Овие завртки се обработуваат само во навоите, затоа оставете јаз од 0,5 до 2 mm помеѓу телото и дупката. Мора да се внимава со поголеми сили, бидејќи врските со завртки често покажуваат значителни деформации.
Сл. 8 - завртка
Counterbolts: нивните димензии одговараат на сурови хексазни завртки, но имаат прецизно цилиндрично обработено тело така што добро ја пополнуваат дупката. Вградените завртки ги заменуваат необработените кога треба да се пренесат поголеми сили или кога движењата во приклучоците треба да останат во мали граници.
Задни плочи: завртките се нанесуваат со потпорните плочи. Дебелината на плочата зависи од големината на употребената завртка.
Markings: ознаките, големини на дупки и завртки се дадени во следната табела:
Сл. 9 - ознаки за завртки
Статички напрегање на поединечни завртки
Поврзувања на смолкнување: Состојбата на напрегање кај завртките врски е слична на онаа кај занитните врски. При димензионирање се пресметува со просечните вредности на напрегањето на смолкнување τm и притисокот врз обвивката на дупката σlm. Познато е дека притисокот врз обвивката на дупката значително се зголемува кога конците влегуваат во дупката, што затоа треба да се избегнува.
Отпорноста на триење при нормални приклучоци со завртки е помала отколку кај фитинзите заковани, бидејќи при затегнување на навртките може да се постигнат само релативно мали сили на затегнување. Премногу стегање ќе ги оштети конците. Тоа се однесува на завртките со висока вредност што го прават отпорот на триење во приклучоците клучен за нивното однесување.
Јачината на смолкнување на вградените цилиндрични приклучоци е иста како онаа на навртките. Тестот за статичко кинење не може, во нормални околности, да утврди каква било разлика помеѓу вградените приклучоци и навртките во однос на јачината на притисок по обвивка на дупката. При оптоварување со замор, пропорционално помалиот отпор на триење е причина за значително различното однесување на врските со завртките.
Суровите завртки имаат помал отпор кај приклучоците со оптоварување со смолкнување до 20% поради јазот помеѓу дупката и телото на завртката. Поради оваа причина, дозволените напрегања за сировите завртки се помали отколку за вградените. За димензионирање треба да се земе вистинскиот дијаметар на телото d.
Заеднички капаци
Капчињата за спојници обезбедуваат врска отпорна на напнатост и притисок каде што споените елементи можат да се ротираат. Нанесување на спојници на Герберови носачи, висени појаси на висечки мостови на синџир, приклучоци на затегнати шипки во вид на спојници и др. мостови со тапи речиси веќе не се градат. Големите сили на триење, кои се јавуваат на приклучоците, го спречуваат движењето, додека меѓусебната ротација се постигнува само со поголеми моменти.
Сл. 10 - Капи, а) капа со завртка; б) плута со расцеп; в) капа на еден висечки мост
Состојбата на напрегање во приклучокот е главно како онаа на приклучоците со занитвам. Затоа, приклучоците се димензионирани според средното напрегање на смолкнување τm и просечниот напон на притисок по обвивка на дупка σlm. Бидејќи приклучоците мора лесно да се ротираат, сепак, σlm се зема помалку. Напрегањата на свиткување во приклучоците се главно незначителни, но тие можат да достигнат значителни вредности кога споените делови се високо концентрирани.
За секој реален објект се користат тековни методи на пресметка, пропишани заеднички детали и проектна документација на овластен експерт. Овој текст е зачуван како историски образовен ресурс.