ரிவெட்டுகள் மற்றும் போல்டுகளால் இணைப்புகள் – வளைவுச் சுமை ஏற்றப்பட்ட தாங்கிகள்

கம்பியின் சுமைத் தாங்கும் திறன் பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் அழுத்தப்பட்ட பட்டையின் வளைவினால் கட்டுப்படுகிறது. இது அழுத்தப்பட்ட பாதத்தில் எங்கும் உள்ள அழுத்தங்கள் சமநிலையாகிய பின்பு மட்டுமே, மகசூல் எல்லை அடையப்பட்டால் தோன்றுகிறது. வலுவான பக்க ஆதரவுகளுடன் மட்டுமே கட்டிட எஃகின் வலுப்படுத்தல் பகுதியில் அனுமதிக்கப்படும் விளிம்பு அழுத்தத்தை உயர்த்த முடியும். சுமைத் தாங்கும் திறனை மதிப்பிடும்போது, உண்மையான அழுத்தப் பகிர்மானத்தை கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். நேர்கோட்டான அழுத்தப் பகிர்மானம் என்ற கருதுகோளில் சுமைத் தாங்கும் திறன் குறைவாக மதிப்பிடப்படும். நிலையற்றத் தன்மையின் நிகழ்வுகளை குறிப்பாக ஆராய வேண்டும்.

வளைவுப் பாரம் ஏற்ற தாங்கிகளில் உள்ள துளைகளின் கழிவு

இழுவை பக்கத்தில் உள்ள தாங்கியின் குறுக்குவெட்டு பலவீனம், இழுவையில் இருக்கும் கம்பிகளைப் போலவே செயல்படுகிறது (பலவீனமான குறுக்குவெட்டில் இழுக்கப்பட்ட பட்டை கிழிவது). இந்த அர்த்தத்தில் துளைகளைப் புறக்கணிப்பதற்கும் இழுவைக் கம்பிக்கு பொருந்தும் அதே விதிகளே பொருந்தும்.

அழுத்தப் பக்கத்தில் உள்ள தாங்கியின் குத்துகளால் நிரப்பப்பட்ட துளைகள் அழுத்தப் பகிர்வு மற்றும் வடிவமாற்றத்தில் மிகக் குறைவாகவே தாக்கம் செலுத்துகின்றன; மேலும் தாங்கும் திறன் பெரும்பாலும் அழுத்தப்பட்ட பட்டையின் பக்க வளைவால் கட்டுப்படுத்தப்படுவதால், சமச்சீர் குறுக்கு வெட்டுள்ள தாங்கிகளில் குறுக்கு வெட்டு பலவீனமடைந்த அளவு தாங்கும் சுமையை குறிப்பிடத்தக்க வகையில் பாதிக்காது. ஆகையால் F. Hartmann ஏற்கனவே சமச்சீர் தாங்கிகளில் துளைகளால் ஏற்படும் பலவீனத்தை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியமா என்று கேள்வி எழுப்பினார். அசமச்சீர் குறுக்கு வெட்டுகளில் (அழுத்தப் பக்கம் வலிமையானது) இழுவைப் பக்கத்தில் உள்ள துளைகளின் கழிப்பு தாங்கும் திறனுக்கான தீர்மானக் காரியமாக மாறக்கூடும். அடிக்கடி மீளும் சுமைகளில், விளிம்பு நார்களிலிருந்து அதிகத் தொலைவில் இருந்தாலும் துளைகள் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை உடையவையாகும்.

இன்று, வளைப்பில் குறுக்குவெட்டின் தாங்குதிறன் கணக்கீட்டில் மொத்த மற்றும் நிகர குறுக்குவெட்டுகள் (மற்ற முக்கிய முறிவு வடிவங்களோடு சேர்த்து) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மொத்த குறுக்குவெட்டு முறிவு என்பது துளைகளால் பலவீனப்படுத்தப்படாத பகுதியிலே நிகழ்கிறது. நிகர குறுக்குவெட்டு முறிவு என்பது துளைகளால் பலவீனப்படுத்தப்பட்ட குறுக்குவெட்டில் நிகழ்கிறது; இங்கு கருத்தில் கொள்ளப்படும் பரப்பளவு என்பது அனைத்து திறப்புகளின் பரப்பளவு கழிக்கப்பட்ட மொத்த பரப்பளவு ஆகும்.

கழுத்தில் மற்றும் தலைப்பகுதியில் உள்ள ரிவெட்டுகள்

வளைப்பில், சாதாரண அழுத்தங்களுடன் சேர்ந்து மெல்லும் அழுத்தங்களும் தோன்றுகின்றன; இணையான பட்டைகள் கொண்ட தாங்கிகளில் அவை குறுக்குச் சக்தி Q-க்கு நேரளவானவை. சிக்கலான பிரிவுகளில், தனித்தனி உருட்டப்பட்ட புரொஃபைல்களின் தொடர்புப் பரப்புகளில் மெல்லும் அழுத்தங்களை அவற்றை இணைக்கும் இரிவெட்டுகள் ஏற்கின்றன. விலகு விசை T இன் விலா பகிர்வு பரபோல வடிவில் உள்ளது; பட்டைகளில் அது கிட்டத்தட்ட நேர்கோட்டானது. கனமான பட்டைகள் கொண்ட தாங்கிகளில், விலாவில் உள்ள T சராசரி மதிப்பு Tm-இலிருந்து சிறிதே வேறுபடுகிறது; முதல் மதிப்பீட்டுக்கு இது பெரும்பாலும் போதுமானது.

படம் 1

தலைப்பகுதியில் உள்ள ரிவெட்டுகள் (படம் 1b) ஒன்றாகச் சேர்ந்து TK < TH எனும் மர வடிவ விசையை ஏற்க வேண்டும். தனித்தனி பட்டை லாமெல்லாக்களுக்கு இடையிலான மர வடிவ விசை இன்னும் சிறியது, மேலும் படம் 1c இல் காட்டப்பட்ட நிலைக்காக அதிகமான ரிவெட்டுகளுக்கு பகிரப்படுகிறது.

தாங்கியின் நீட்சி

நீளவழி செங்குத்துத் தகடு இணைப்பு என்பது தகட்டின் உயரம் கிடைக்கக்கூடிய தகட்டு அகலத்தை விட அதிகமாக இருக்கும்போது தேவைப்படுகிறது. உற்பத்தி மற்றும் போக்குவரத்து காரணமாகவும் இது தேவைப்படலாம். ஒரு ஆதரவின் நீளவழி இணைப்பில் உள்ள தாங்கிகள் மற்றும் முடிச்சிகள், இணைப்பு இல்லாத தகடு நீளச்சேர்க்கையில் ஏற்கும் அதே TL விசையையே ஏற்க வேண்டும். தாங்கியில் உள்ள துளைகளால் ஏற்படும் பலவீனங்கள் செங்குத்துத் தகட்டில் உள்ளவைகளுக்கு சமமானதால், தாங்கியின் தடிமன் எப்போதும் வலைத் தகட்டின் தடிமனைவிட அதிகமாகவோ அதற்கு சமமாகவோ இருக்க வேண்டும்.

படம் 2 - செங்குத்துத் தாளின் நீளவட்ட நீட்டிப்பு

சாய்வு அழுத்தத்தின் கீழ் உள்ள குறுக்கு இணைப்பு பல்வேறு விதங்களில் கட்டுகளால் மூடப்படலாம். Sl. 3 ஒரு _பணிமனை இணைப்பு_க்கான பல சாத்தியங்களை காட்டுகிறது, இதில் செங்குத்துப் பலகை மட்டுமே தொடர்கிறது. கட்டுகள் பட்டை கோணங்கள் இடையே மட்டும் இருந்தால் (sl. 3a), பட்டை கோணங்களின் கீழ் செங்குத்துப் பலகையின் மூடப்படாத பட்டைகள் மீதமிருக்கும். அப்போது கோணங்களும் ரிவெட்டுகளும் செங்குத்துப் பலகை இணைப்பு பகுதியில் குறிப்பிடத்தக்க அளவு அதிகமாக ஏற்றம் பெறும்; எனவே இவ்வகை இணைப்புகளை சிறிய விசைகள் உள்ள குறைவான முக்கியத்துவம் கொண்ட இணைப்புகளுக்கு மட்டுமே வரையறுக்க வேண்டும். முழுமையாக மூடப்பட்ட இணைப்புக்கு எப்போதும் முன்னுரிமை அளிக்க வேண்டும். செங்குத்து கோணக்கால்களில் உள்ள சிறப்பு கட்டுகள், அந்தப் பட்டையின் நீளவழி அழுத்தங்களை ஏற்றுக்கொள்கின்றன; ஆனால் குறுக்கு விசையை ஏற்கும் பணியில் மிகவும் குறைவாக மட்டுமே பங்கேற்கின்றன. இதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட மேம்பாட்டை sl. 3c வழங்குகிறது. பெரிய விசைகளில், செங்குத்துப் பலகையின் முழு உயரத்திலும் கட்டுகளை அமைக்க முயல வேண்டும் (sl. 3d), இது பட்டை கோணங்களை இடைநிறுத்த வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கிறது. கட்டுகளின் தடிப்பு கோணக்காலின் தடிப்பிற்கு சமமாகும்; கோணங்கள் மிகத் தடிமனாக இருந்தால், தேவையற்ற கட்டுத் தடிப்பைத் தவிர்க்க சமநிலை பதட்டிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பட. 3 - செங்குத்துப் பட்டையின் குறுக்கு சேர்க்கை (அமைப்புசாலையில் செய்யப்பட்ட)

செங்குத்துப் பட்டையின் சேர்க்கை குறுக்கு விசை சுமையில்: இணைப்பிடத்தில் கம்பி Q மட்டுமே ஏற்கிறது (M = 0). சம இடைவெளியுடைய ரிவெட் கொண்ட சேர்க்கைக்கு (பட. 4) ரிவெட்டுகளில் உள்ள விசைகள் NiQ இணைப்பின் தொடர்புடைய மேற்பரப்பு பகுதி e*t க்கு தோராயமாக இணையாக இருக்கும் என்று கருத வேண்டும்; அதாவது ரிவெட்டுகளில் உள்ள விசைகள் கம்பியின் உயரத்தின்படி வெட்டு அழுத்தங்கள் பகிரப்படும் விதத்தில் பகிரப்படுகின்றன, NiQ = e*t*τi = e*Ti. இருப்பினும் பரிமாண நிர்ணயத்தில் அனைத்து n ரிவெட்டுகளிலும் சமமான பகிர்வாக NiQ = Q/n எனக் கணக்கிடப்படுகிறது.

படம் 4 - குறுக்கு விசை விநியோகத்துடன் செங்குத்துத் தகட்டின் நீட்டிப்பு

படம் 5 வாணிகச்_ தகடு செங்குத்துச் தாளின் தொடர்ச்சியை_ காட்டுகிறது (அகலமான கோண இரும்புகளும் தகடுகளும் வேறு இடத்தில் தொடரப்படுகின்றன).

படம் 5

சாதாரண விசையுடன் வளைத்தல்: ஒரே நேரத்தில் வளைவு மொமெண்ட்களாலும் சாதாரண விசைகளாலும் ஏற்றப்பட்ட தூண்கள், அதே கோட்பாடுகளின் படியும் நேரியல் அழுத்தப் பகிர்வு என்ற முன்கணிப்பின் அடிப்படையிலும் வடிவமைக்கப்படுகின்றன. இரு பட்டைகளிலும் ரிவெட்டுகள் முழுமையாக கழிக்கப்பட்ட நிலையில், பயனுள்ள குறுக்குவெட்டு மற்றும் பூஜ்யக் கோட்டின் நிலை ஏற்றத்தின் வகையினைப் பொறுத்ததாக இல்லை; எனவே M மற்றும் N காரணமான அழுத்தங்களை எளிதாக கூட்டலாம். தொடர்ந்து ரிவெட்டுகளின் ஏற்றம், பகுதி ஏற்ற நிலைகளான M மற்றும், அதாவது, N ஆகியவற்றின் விசைகளை மேல்மடிப்பு செய்வதன் மூலம் பெறப்படுகிறது.

தாங்கி இடம் மற்றும் இணைப்பு

இங்கே பல தீர்வுகளில் மிகச் சாதாரணமான ஒன்றே மட்டும் பரிசீலிக்கப்படும். மதிப்பீடு செய்யும் போது, குறைவாகவோ அதிகமாகவோ இலட்சியப்படுத்தப்பட்ட எதிர்ப்பு கணக்கீடுகளிலிருந்து ஏற்படும் விலகல்களால் பெறப்படும் கூடுதல் விசைகளை எப்போதும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

ஒரு தாங்கி மற்றொரு கட்டிட கூறின் மேற்பட்ட பட்டையில் எளிய ஆதரவு பெறுவது, போதுமான கட்டிட உயரம் கிடைக்கும்போது பொருத்தமானதாகும். வழக்கமான நிலை என்பது, ரிவெட் அல்லது போல்ட்களுடன் உறுதியான இணைப்பு. படம் 6-இல் கட்டிடத் துறையில் தொடர்ச்சியான I-கார்டர்களின் வழக்கமான ஆதரவு காட்டப்பட்டுள்ளது; இதுவும் குறுகிய I-வெளிப்பகுதிகளில் துளையிடுவதைத் தவிர்க்கிறது. தாங்கிகளை, தேவையான நிலையில், கவிழ்தலுக்கும் குறுக்கு விசைகளுக்கும் எதிராக பாதுகாக்க வேண்டும் (படம் 7 மற்றும் 8). பாலம் கட்டுமானத்தில் தாங்கிகள் அடிக்கடி ஜோடியாக இணைக்கப்படுகின்றன (படம் 9); நீளத் தாங்கியை குறுக்கு தாங்கியில் நிலையாக ஆதரிப்பது (படம் 10). அதிகமான ஆதரவு விசைகள் உள்ளபோது, தாங்கிகளை பொருத்தப்பட்ட கோண இரும்புகளாலோ அல்லது வெல்டு செய்யப்பட்ட சுயவிவரங்களாலோ உறுதிப்படுத்த வேண்டும் (படம் 8 முதல் 10 வரை). சிக்கலான தாங்கிகளில், சுமையை வலையிலேயே கொண்டு செல்ல வேண்டும்.

படம் 6 - ராஃப்டர்களை உறுதிப்படுத்தல்

பட. 7 மற்றும் 8

படம் 9 மற்றும் 10

அங்குக் கம்பி இணைப்பு: படம் 11 மற்றும் 12 இல், கட்டிடத் துறையில் வழக்கமான இணைப்புகளாகப் பயன்படுத்தப்படும் I-கம்பி இணைப்புகள் காட்டப்பட்டுள்ளன. கம்பியின் வலைப் பகுதியில் சிதறல் ஏற்படாமல் இருக்க, வெட்டுப் பகுதி பெரிய வளைவுடன் அமைக்கப்படுகிறது. அங்குக் கம்பி இணைப்பின் நெகிழ்வான முடுக்கம் தாங்கும் திறனில் ஒரு குறிப்பிட்ட உயர்வை வழங்குகிறது. விவரிக்கப்பட்ட வடிவமாற்றங்கள், குறிப்பாக அமைதியான சுமை நிலைகளில், உதாரணமாக பழைய பாலங்களில், ஆபத்தற்றவையே.

படம் 11. - செங்குத்து இறுதித் தளத்துடன் I-கம்பியின் இயல்பான இணைப்புகள்

பட. 12 - I-கம்பியின் வெட்டப்பட்ட முனைகளுடன் உள்ள சாதாரண இணைப்புகள்

வளைவிற்கு உறுதியான இணைப்புகள் என்பது கோண மாற்றமின்றி இணைப்பு தேவைப்படும் போது (தொடர்ச்சி தாங்கிகள், கட்டமைப்பு சட்டகத்தின் உறுதியான மூலைகள்) அல்லது மாறும் சுமையில் சோர்வு காரணமாக முறிவு அபாயம் உள்ளபோது, குறிப்பாக இரயில்வே பாலங்களில், உருவாக்கப்படுகின்றன. தொடர்ச்சிக்கான தகடுகள், வளைவிற்கு உறுதியான இணைப்புகள், வளைவிற்கு உறுதியான மூலைகள், சட்டக மூலைகள் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தலாம்.

• தொடர்ச்சிக்கான தகடுகள் – ஒரே தளத்தில் உள்ள ஆதரவுகளை இணைக்க வேண்டுமானால், மேல் இரு பெல்ட்களும் தகடு அல்லது தொடர்ச்சி கயிற்று மூலம் இணைக்கப்படுகின்றன. இவ்வாறு இணைப்பு ரிவெட்டுகள் இழுவை விசைகளிலிருந்து விடுவிக்கப்படுகின்றன, மேலும் பெரிய வடிவமாற்றங்கள் தவிர்க்கப்படுகின்றன.

படம் 13 - தொடர்ச்சிக்கான லாமெலாவுடன் இணைப்பு

படம் 14 - நெடுஞ்சாலைப் பாலத்தின் நீளத் தாங்கிகளின் இணைப்பு; a) நெடுஞ்சாலைப் பாலம்; b) ரயில்வேப் பாலம்

• வளைவிற்கு எதிராக கடினமான இணைப்புகள் – இப்படியான இணைப்பை சாலைப் பாலங்களின் நடைபாதை கன்சோல்களில் காணலாம். சிறிய தருணங்களில், அதன் செங்குத்துத் தகடு முதன்மைத் தாங்கியின் கடினப்படுத்தும் கோணத் துண்டுகளுக்கிடையில் இருபுறத் துணைப்பிணைப்பாக மட்டுமே இணைக்கப்பட்டுள்ளது. உருவாக்கப்படும் தருணம் கடினப்படுத்தலின் மூலம் முதன்மைத் தாங்கியின் முழு உயரத்திலும் பகிரப்படுகிறது; அதாவது அது விசை ஜோடியாக அதன் பட்டைகளில் கொண்டு வரப்படுகிறது.

படம் 15 மற்றும் 16

• வளைய சுழற்சிக்கு உறுதியான மூலைகள் – கட்டிடக் கலைவில் தூண்கள் மற்றும் இடைக்கம்பிகள் இடையிலான வளைய சுழற்சிக்கு உறுதியான மூலைகள், கோணம் மாறாதவாறு மற்றும் உள்ளூர்விலான எந்த அழுத்த மீறல்களும் ஏற்படாதவாறு வடிவமைக்கப்பட வேண்டும். நம்பகமான மூலை இணைப்புகள், உதாரணமாக, படம் 16 இல் சிறகுத் தகடுகள் பயன்படுத்தப்படும்போது அல்லது படம் 100 இல் தூண் பட்டைகளில் உள்ள நிலைநிறுத்த முமெண்ட் விசைகளின் கூட்டாக எடுத்துக்கொள்ளப்படும்போது உருவாகின்றன.
• சட்டகத்தின் மூலைகள் – பலகோணச் சட்டகங்களில், கோண வேறுபாடு சிறியதாக இருந்தால், இணைப்பு முறிவு புள்ளியில் செய்யப்படலாம்; இணைக்கப்பட்ட கம்பிகள் இழுவை மற்றும் அழுத்தக் கம்பிகளைப் போல கட்டுகளால் மூடப்படுகின்றன. சுழல் விசைகள் முறிவு இடத்தில் திரண்டிருக்கும்; அவை உறுதிப்படுத்தல்களால் ஏற்கப்பட வேண்டும். படம் 101-இல், வளைவு தருணம் மற்றும் திசை மாற்ற விசைகளின் பொருளைப் பொருத்து, இணைப்பு மூடல் மற்றும் உறுதிப்படுத்தலில் உள்ள வேறுபாட்டைக் கவனிக்கவும். பெரிய விசைகள் மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க கோண வேறுபாடு இருந்தால், இணைப்பு சட்டகத்தின் மிக வளைந்த பகுதியில் வராமல் தவிர்க்கப்படுகிறது. சட்டகத்தின் மூலைகளருகே உள்ள இணைப்புகள் சிறந்த கட்டமைப்பு வடிவத்தையும் எளிதான தயாரிப்பையும் வழங்குகின்றன. முறிவு புள்ளியின் இருபுறமும் ரிவெட் செய்யப்பட்ட பொது இணைப்புகளைக் கொண்ட உதாரணங்களை படம் 102a மற்றும் படம் 102b காட்டுகின்றன; அதில் மூலை ஒரு வெல்டு செய்யப்பட்ட பகுதியைக் கொண்டுள்ளது. படம் 103-இல் சட்டகத்தின் தூணின் வளைவிற்கு எதிரான உறுதியான இணைப்பு, தொடர்ச்சியான குறுக்குத்தண்டுடன் காட்டப்பட்டுள்ளது.

படம் 17a

பட. 17b

சாய்வு இணைப்புகள்: இதுவரை பரிசீலிக்கப்பட்ட இணைப்புகளில் விலா பகுதிகள் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருந்தன. ஆனால் கோணம் செங்குத்தாக இல்லாவிட்டால், கோணப்பகுதிகள் (படம் 18) விரிவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; மிகவும் கூரிய கோணங்களில் குடை வடிவ இடைப்பட்டிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொடர்ச்சிக்கான கட்டுப் பட்டைகள் மற்றும் ஆதரவு துண்டுகளை, நேரான இணைப்புகளில் இருப்பது போலவே, தேவைக்கேற்ப பயன்படுத்தவும். வளைந்த இணைப்பு தகடுகள் (படம் 19) பெரிய மையச்சிதறலுடனும் கணிசமான கூடுதல் விசைகளுடனும் இணைக்கப்படுகின்றன. வெல்டு செய்யப்பட்ட இணைப்பு தகடுகள் (படம் 20) பயன்படுத்தப்படும்போது சாய்வு இணைப்புகளின் தயாரிப்பு எளிதாகிறது.

படம் 18

பட. 19

படம் 20