铆钉连接计算(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 剪切与连接件的实用计算,第四节 铆钉连接的计算,第一节 概述,第三节 挤压的实用计算,第二节 剪切实用计算,1,m,键连接,铆钉（或螺栓）连接,榫齿连接,连接件,在构件连接处起连接作用的部件。（,如：,螺栓、销钉、键、铆钉、木榫接头、焊接接头,等。,）,第一节 概述,剪切与连接件的实用计算,2,工程实用计算方法,1,、假设,2,、计算名义应力,3,、确定许用应力,按照破坏可能性,反映受力基本特征,简化计算,直接试验结果,F,F,剪切与连接件的实用计算,3,受力特点,：外力大小相等、方向相反、相距很近垂直于轴线,变形特点,：在平行外力之间的截面，发生相对错动变形。,1.,剪切受力和变形特点,2.,剪切计算只对联接件进行,3.,名义切应力,F,F,S,=,F,A,S,剪力,受剪面面积,第二节 剪切实用计算,剪切与连接件的实用计算,4,F,F,剪切面,F,F,F,F,S,上刀刃,下刀刃,n,n,F,F,F,F,S,剪切面,剪切与连接件的实用计算,5,3.,剪切强度条件,剪切破坏条件,4.,许用剪（切）应力,5.,双剪,(,两个剪切面,),试验,试件,压头,F,F,S,F,S,剪切与连接件的实用计算,6,例一,图示装置常用来确定胶接处的抗剪强度，如已知破坏时的荷载为,10kN,，试求胶接处的极限剪（切）应力。,胶缝,30mm,10mm,F,F,S,F,S,F,解：,剪切与连接件的实用计算,7,例二,如图螺钉，已知：,t,=0.6,s,，求其,d:h,的合理比值,。,解,h,F,d,当,s,，,t,分别达到,t,，,s,时，材料的利用最合理,剪切面,d,h,剪切与连接件的实用计算,8,1.,挤压的概念,F,F,挤压面,F,F,压溃,(,塑性变形,),挤压计算对联接件与被联接件都需进行,第三节 挤压的实用计算,剪切与连接件的实用计算,9,3.,挤压强度条件,：,4.,挤压许用应力,：,由模拟实验测定,挤压面为平面，计算挤压面就是该面,挤压面为弧面，取受力面对半径的投影面,2.,挤压应力t,d,F,bs,挤压力,计算挤压面,A,bs,=td,剪切与连接件的实用计算,10,h/2,b,l,d,O,F,S,n,n,Q,F,bs,F,M,e,n,n,O,M,e,校核键的剪切强度：,校核键的挤压强度：,例三,图示轴与齿轮的平键联接。已知轴直径,d=70mm,，键的尺寸为,bhl=2012100mm,，传递的力偶矩,M,e,=2kNm,，键的许用应力,t,=60MPa,，,s,bs,=100MPa,。试校核键的强度,。,强度满足要求,剪切与连接件的实用计算,11,A,F,例四,某钢桁架的一个结点如图所示。斜杆,A,由两个,636,的等边角钢组成，受力,P=140kN,的作用。该斜杆用螺栓连接在厚度为,t=,10mm,的结点板上，螺栓直径为,d=,16mm,。已知角钢、结点板和螺栓的材料均为,Q235,钢，许用应力为,=170MPa,=130MPa,bs,=300MPa,。试选择螺栓个数，并校核斜杆,A,的拉伸强度。,F,A,解,：分成三个步骤：,1,、由剪切强度条件选择个数；,2,、用挤压强度条件校核；,3,、校核斜杆的拉伸强度。,当螺栓直径相同、外力作用线通过形心时，可假定每个螺栓受相同的力。即每个螺栓所受力等于,P,/,n,螺栓有两个受剪面,剪切与连接件的实用计算,12,F,F,bs,F,bs,F,bs,m,m,1.,由剪应力强度条件：,得：,取：,2,、校核挤压强度满足挤压强度条件,3,、校核角钢的拉伸强度,取两根角钢为分离体，作出受力图和轴力图。,可知,m-m,为危险截面,斜杆满足拉伸强度的要求,+,F,2F,3,F,3,F,N,图,剪切与连接件的实用计算,13,铆钉连接方式：,单剪,-,搭接、单盖板对接,双剪,-,双盖板对接。,一、铆钉组承受横向荷载,假设：,1.,不考虑弯曲的影响；,2.,外力通过铆钉组的形心，且各铆钉直径相同，则每个铆钉的受力也相等。,计算方法,：与上一节方法相同,F,F,F,F,每个铆钉受相同的力,F,1,=F/n,其中：,n,为铆钉组中的铆钉个数,第四节 铆钉连接的计算,剪切与连接件的实用计算,14,二、铆钉组承受扭转荷载,此时每个铆钉的受力不相同，每个铆钉上所受的力与到形心的距离成正比，方向垂直于该点与形心,O,点的连线。,其中,：,m,为钢板所受的转矩；,F,i,为每个铆钉所受的力；,a,i,为铆钉截面中心至铆钉组形心的距离,F,F,e,剪切与连接件的实用计算,15,承受偏心荷载的铆钉组，可将偏心荷载,P,向形心简化为一个过,O,点的荷载和一个绕,O,点的转矩。,则每个铆钉上所受的力为由横向力引起的力和转矩引起的力两者的,矢量和,。,剪切与连接件的实用计算,16,