Mahalagang tala ng eksperto: Ito ay isang archival na pang-edukasyon na teksto, hindi isang kasalukuyang detalye ng disenyo, static na pagkalkula, o mga tagubilin sa pagmamanupaktura at pagpupulong. Ang pagdimensyon at pagpapatupad ng mga istrukturang bakal ay dapat sumunod sa mga wastong regulasyon at pamantayan, ang proyekto ng isang awtorisadong inhinyero, dokumentasyon ng tagagawa, kontrol ng mga materyales at welded o mechanical joints, pati na rin ang mga iniresetang hakbang sa kaligtasan.

Ang disenyo at pagtatayo ng mga istrukturang bakal ay hindi bahagi ng kasalukuyang pampublikong alok ng Savo Kusić. Ang focus sa produksyon ngayon ay binubuo ng wooden Mga bintana, wooden-aluminum Mga bintana at custom doors.

Sa mga konstruksyon ng bakal ay may mga baras, beam, sisidlan, pang-ibabaw na suporta, atbp. na binubuo ng mga balidong profile. Dapat ikonekta ng mga koneksyon ang mga indibidwal na profile sa paraang bumubuo sila ng mga bahaging istruktura na kumikilos bilang isang yunit. Ito ay makakamit lamang kung ang mga koneksyon ay maaaring ligtas na ilipat ang mga stress na nangyayari sa pagitan ng mga indibidwal na bahagi. Kapag mayroon lamang presyon sa koneksyon sa pagitan ng dalawang bahagi, ang stress ay inililipat sa pamamagitan ng direktang kontak sa pagitan ng mga paraan ng pagkonekta at ng elemento. Bilang karagdagan sa mga nakapirming koneksyon, mayroon ding mga movable na koneksyon na nagbibigay-daan sa ilang mga paggalaw (mga joint, central plugs, pullers, bearings, atbp.).

Mga Rivet

Tanging ang mga pangunahing kaalaman ay sasabihin tungkol sa mga rivet, dahil ngayon sila ay halos hindi ginagamit - sila ay pinalitan ng mga turnilyo. Ang mga ito ay mga plug, katulad ng mga pako, na matatagpuan sa mga butas sa mga bahagi na pagsasamahin at pagkatapos ay riveted. Ang mga hilaw na rivet (fig. 1) ay gawa sa ginulong bilog na bakal. Sa kaso ng mga konstruksyon ng bakal, ang mga rivet ay riveted sa isang maliwanag na pulang glow. Kapag riveting, ang umiiral na raw rivet head ay mahusay na suportado ng isang angkop na tool. Ang dulo ng ulo ay hugis gamit ang isang martilyo, karamihan ay pneumatically hinimok, pagkatapos lamang ang rivet leeg ay ganap na hinimok. Para sa kalidad ng riveting, napakahalaga na ang leeg ng rivet ay dapat na ganap na punan ang mga butas. Ang diameter ng rivet ay 1mm na mas maliit kaysa sa diameter ng butas, ang leeg ng rivet ay dapat siksikin sa pamamagitan ng pressure o suntok bago mahubog ang dulong ulo.

Mga anyo ng hilaw at hugis na rivet

Fig. 1 - a) Raw rivet; b) Rivet na may kalahating bilog na ulo; c) Rivet na may countersunk na ulo; d) Rivet na may kalahating bilog na ulo para sa mga boiler

Stress at lakas ng mga indibidwal na rivet (static)

Shear connections (fig. 2) ay bumubuo sa pinakamahalagang larangan ng paglalagay ng mga rivet sa mga istrukturang bakal. Ayon sa bilang ng mga shear loaded na seksyon ng rivet neck, ang one-piece, two-piece at multi-piece na koneksyon ay nakikilala (fig. 3). Gamit ang koneksyon na ipinapakita sa fig. 4 (double cut connection) mayroong simetriko na estado ng boltahe.

Skema na view ng riveted connection na na-load sa shear

Fig. 2

One-piece at two-piece riveted connection

Fig. 3 - One-piece at two-piece connection

Ang mga presyon sa pagitan ng pinto at ng pambalot ng mga butas ay nakasalalay sa kapal ng mga rivet at sa mga sukat ng mga pinagdugtong na bahagi; ang kanilang pamamahagi ay ibinibigay ng fig. 4a. Para sa praktikal na pagkalkula, isang pare-parehong pamamahagi ng boltahe sa ibabaw ng kapal ng sheet ay ipinapalagay (fig. 4b). Ang pamamahagi ng stress sa paligid ng circumference ng rivet neck ay ibinibigay sa fig. 4c. Para sa dimensyon, ito ay kinakalkula na may pantay na pamamahagi sa diameter ayon sa fig. 4d. Ang average na halaga ng σlm ay ang boltahe sa buong butas na sobre.

Stress distribution sa rivet hole envelope

Fig. 4 - Mga boltahe sa bawat butas na sobre; a) at c) tunay; b) at d) karaniwang mga pagpapalagay sa pagkalkula

Normal na pagkalkula ng mga rivet

Ang lakas ng paggugupit ay pangunahing nakasalalay sa materyal na rivet. Kapag sinusuri ang mga resulta ng pagsubok, dapat tandaan na ang materyal ng mga rivet ay naiiba mula sa kung saan pinagsama ang mga sheet at na ang lakas ng materyal ng rivet ay nadagdagan sa pamamagitan ng riveting.

Ang compressive strength sa bawat hole envelope, bilang pinakamataas na halaga ng load, ay hindi malinaw na ipinahayag gaya ng shear strength. Kapag ang distansya e mula sa dulo ng sheet ay hindi masyadong malaki, ang mga rivets mapunit ito; Ang Fig. 5 ay nagpapakita ng mga breakdown na larawan. Ang nakakadurog na stress sa kahabaan ng butas na sobre, na kinakailangan para sa paggugupit sa mga dulo ng mga sheet, ay maaaring 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.

Mga uri ng bali sa dulo ng sheet metal sa riveted connection

Fig. 5 - Mga uri ng bali

Mga Makasaysayang Panuntunan ng Rivet

Rivet Spacing. Ang rivet spacing e (wheelbase) ay limitado pababa dahil sa madaling riveting, stress peaks at pagbabawas ng hole resistance. Ang maximum na espasyo ng mga rivet ay limitado, kaya ang mga konektor ay hindi dapat buksan dahil sa panganib ng kalawang, o ang mga sheet ay dapat na baluktot sa ilalim ng presyon. Ang pinakamalaking distansya ay nakasalalay sa kapal ng sheet t. Ang karaniwang mga puwang ng rivet para sa mga tulay ng tren at iba pang istrukturang bakal ay naiiba sa loob ng ilang partikular na limitasyon. Ang distansya mula sa dulo ay e1, at ito ay nasa direksyon ng puwersa. Ang distansya mula sa dulo e2 ay patayo sa direksyon ng puwersang pagkilos.

Historical Rivet Spacing Table

Naka-riveting na posisyon. Ang mga rivet ay kadalasang nakaayos sa mga regular na pattern ng rivet at inilalagay sa mga tuwid na linya sa likod ng bawat isa. Para sa mas malawak na mga seksyon, kailangan ng mas maraming row ng rivets (fig. 6), kung saan dapat sundin ang table na 1. Para sa panloob na structural rivets ng malalawak na tension rods, maaari itong taasan upang doble ang mga value mula sa talahanayan 1.

Pag-aayos ng maraming hilera ng mga rivet sa mas malawak na seksyon

Fig. 6 

Sample na layout ng rivets para sa profiled steel

Fig. 7 - Halimbawa ng mga rivet para sa profiled steel

Mga turnilyo at plug

Ang mga tornilyo ay halos palaging ginagamit sa mga konstruksyon kung saan kinakailangan upang ma-secure ang koneksyon. Ang mga bolts na gawa sa de-kalidad na materyal ay dapat magpadala ng mga puwersa sa pamamagitan ng alitan, habang ang lakas ng paggugupit at compressive stress sa shell ng plug ay hindi nakakatulong nang malaki. Sa mga istrukturang bakal, ginagamit ang mga turnilyo na may mga panukat na sinulid. Ang mga patakaran para sa paglalagay ng mga turnilyo ay tumutugma sa para sa mga rivet na may parehong diameter ng butas d. Gayunpaman, ang pinakamaliit na distansya ay hindi dapat mas mababa sa e = 3,5d, mas mabuti na 4d. Ang iba pang mga distansya, mga ugat at mga linear na sukat ay kapareho ng para sa mga rivet. Ang mga bolts ay dapat na mas malayo sa isa’t isa kaysa sa mga rivet, dahil sa higit na pangangailangan ng espasyo para sa mga nuts at bolt wrench.

Para sa mga istrukturang bakal, pangunahin ang mga sumusunod na anyo ay isinasaalang-alang:

Raw hex bolts: may hex nut at washer Thread diameter d = 10 to 33 mm na may butas diameters d1 = 11 to 34 mm. Ang mga tornilyo na ito ay ginagawa lamang sa mga sinulid, kaya bigyang-daan ang pagitan ng 0,5 hanggang 2 mm sa pagitan ng katawan at ng butas. Ang pag-iingat ay dapat gawin nang may mas mataas na puwersa, dahil ang mga koneksyon na may mga turnilyo ay kadalasang nagpapakita ng mga makabuluhang pagpapapangit.

Eskematiko na view ng bolt sa steel joint

Fig. 8 - Screw

Screws: ang kanilang mga dimensyon ay tumutugma sa mga hilaw na hex screws, ngunit mayroon silang eksaktong cylindrical machined body upang mapuno ng mabuti ang butas. Pinapalitan ng mga naka-fit na turnilyo ang mga hilaw kapag kailangang magpadala ng malalaking puwersa o kapag ang mga paggalaw sa mga koneksyon ay kailangang manatili sa loob ng maliliit na limitasyon.

Backing plates: nilagyan ng mga turnilyo ang mga backing plate. Ang kapal ng plato ay depende sa laki ng screw na ginamit.

Markings: ang mga marka, butas at laki ng turnilyo ay ibinibigay sa sumusunod na talahanayan:

Makasaysayang talahanayan ng mga pagtatalaga at sukat ng mga turnilyo

Fig. 9 - Mga marka ng tornilyo

Static stress ng mga indibidwal na turnilyo

Shear Connections: Ang estado ng stress sa mga bolted na koneksyon ay katulad ng sa mga riveted na koneksyon. Kapag nagdimensyon, kinakalkula ito gamit ang mga average na halaga ng shear stress τm at ang presyon sa casing ng hole σlm. Ito ay kilala na ang presyon sa pambalot ng butas ay tumataas nang husto kapag ang mga sinulid ay pumasok sa butas, na kung gayon ay dapat na iwasan.

Ang frictional resistance sa mga normal na koneksyon na may mga turnilyo ay mas mababa kaysa sa riveted fittings, dahil kapag hinihigpitan ang mga nuts, medyo maliit lang na pwersa ng tightening ang makakamit. Ang sobrang paghihigpit ay makakasira sa mga sinulid. Ito ay tumutukoy sa mga screw na may mataas na halaga na ginagawang mahalaga ang friction resistance sa mga koneksyon para sa kanilang pag-uugali.

Ang lakas ng paggugupit ng fitted cylindrical plugs ay kapareho ng sa rivets. Ang isang static tear test ay hindi maaaring matukoy, sa ilalim ng normal na mga pangyayari, ang anumang pagkakaiba sa pagitan ng fitted plugs at rivets sa mga tuntunin ng compressive strength sa bawat hole envelope. Sa panahon ng paglo-load ng nakakapagod, ang proporsyonal na mas mababang frictional resistance ay ang sanhi ng makabuluhang magkakaibang pag-uugali ng mga koneksyon sa mga turnilyo.

Ang mga crude screw ay may mas mababang resistensya sa mga shear-loaded na koneksyon hanggang sa 20% dahil sa agwat sa pagitan ng butas at ng screw body. Para sa kadahilanang ito, ang mga pinahihintulutang stress para sa mga hilaw na turnilyo ay mas mababa kaysa sa mga angkop. Para sa dimensyon, dapat kunin ang aktwal na diameter ng katawan d.

Mga pinagsamang takip

Ang magkasanib na takip ay nagbibigay ng koneksyon na lumalaban sa tensyon at presyon, kung saan ang mga konektadong elemento ay maaaring paikutin. Application sa joints ng Gerber support, suspendido sinturon ng chain suspension bridges, koneksyon ng tensioned rods sa anyo ng joints, atbp. Grids na may koneksyon sa knots sa joint, tinatawag na. mga tulay na may corks ay halos hindi na nagagawa. Ang malalaking frictional forces, na nangyayari sa mga plug, ay pumipigil sa paggalaw, habang ang magkaparehong pag-ikot ay nakakamit lamang sa mas malalaking sandali.

Iba’t ibang Hugis ng Pinagsamang Cap

Fig. 10 - Mga takip, a) takip na may turnilyo; b) tapon na may hati; c) plug ng isang suspension bridge

Ang estado ng stress sa plug ay halos katulad ng sa mga riveted na koneksyon. Ang mga plug ay samakatuwid ay dimensyon ayon sa mean shear stress τm at ang average na compressive stress sa bawat butas na sobre σlm. Dahil ang mga plug ay dapat na madaling paikutin, gayunpaman, ang σlm ay kinuha nang mas kaunti. Ang mga baluktot na stress sa mga plug ay kadalasang hindi gaanong mahalaga, ngunit maaari silang umabot ng mga makabuluhang halaga kapag ang mga pinagsanib na seksyon ay lubos na puro.

Kasalukuyang paraan ng pagkalkula, inireseta na magkasanib na mga detalye at dokumentasyon ng proyekto ng isang awtorisadong eksperto ay ginagamit para sa bawat tunay na bagay. Ang tekstong ito ay pinapanatili bilang isang mapagkukunang pang-edukasyon sa kasaysayan.