Расчёт прочноплотных заклепочных швов

Расчёт прочноплотных заклепочных швов производят в следующем порядке. Вычисляют толщину стенки цилиндрического сосуда (котла, автоклава и т. п.):

delta = {p_0}{D}{/}({2}delim{[}{phi}{]}delim{[}{sigma_p}{]}) {+} {Delta}

Где p0 – давление на поверхность стенки сосуда; D – внутрений диаметр сосуда; [φ] – допускаемый коэффицент прочности продольного шва (расчет стенки сосуда производят по продольному шву); [σp] – допускаемое напряжение при растяжении для стенки сосуда; Δ = 1...3 мм – добавка на коррозию металла.

При определении толщины стенки сосуда по формуле коэффицент [φ] рекомендуют принимать по таблице в зависимисти от значения 0,5p0D

Рекомендуемые значения основных параметров прочноплотных заклепочных швов

Тип шва 0,5=p0D0 МПа м Диаметр заклепок d0 мм Шаг p0 мм Допускаемый коэффицент прочности шва [φ] Допускаемое условие напряжение на срез [τ ус] МПа
Однорядный нахлесточный < 0,50 δ + 8 2d0 + 8 0,60 60...70
Двух рядный стыковой 0,35...0,95 δ + 8 2,6d0+ 15 0,70 60...75
Трехрядный нахлесточный 0,45...1,35 δ + (6 + 8) 3d0 + 22 0,75 55...60
Двухрядный стыковой с двухсторонними накладками 0,45...1,35 δ + (5 + 6) 3,5d0 + 15 0,75 47...57
Трехрядный стыковой с двухсторонними накладками 0,45...2,30 δ + 5 6d0 + 20 0,85 45...55

Допускаемое напряжение при растяжении для стенки сосуда определяют в зависимости от температуры нагрева стенки: при температуре t < 250°C

delim{[}{sigma_p}{]}= {sigma_bp}{/}delim{[}{S_b}{]}

При температуре t = 250...350°C

delim{[}{sigma_p}{]}= {sigma^t_T}{/}delim{[}{S_t}{]}

Где σb.p – предел прочности при растяжении растяжении материала листов, из которых выполнена стенка сосуда; значения σb.p для стальных листов можно брать по соответствующему ГОСТу в зависимости от принятой марки стали; σtT предел текучести этих листов при рабочей температуре сосуда; [Sb] и [Sb] – пределы прочности, соответствующие σb.p и σT: Sb ≈ 4,5 и ST ≈ 2

Значения предела текучести σtT листовой стали, МПа

Предел прочности стали σb.p МПа
Температура t, °C
250 275 300 325 350
450 170 160 150 140 130
380 195 185 175 165 150

После определения толщины стенки сосуда δ принимают диаметр заклепки d0 и шаг заклепочного шва p. Затем производят проверочный расчет заклепок по допускаемому условному напряжению на срез yc]

tau_yc = {F}{/}delim{[}{k ( pi d^2_0 {/} 4 )}{]}<= tau_yc

Где τyc – условное расчетное напряжение на срез в заклепках; F – сила, действующая на одну заклепку; k – число плоскостей среза заклепки.

Прочноплотные швы проверяют на плотность, т. е. на отсутствие относительного скольжения листов. Этому скольжению препятствуют возникающие между листами силы трения. Значение этой силы трения определяют экспериментально и условно относят к поперечному сечению заклепки. Поэтому проверка заклепок по допускаемому условному напряжению τyc ≤ [τyc] одновременно является проверкой шва на плотность. Значения [τyc] даны в таблице






Навигация
Болты
Винты, шпильки, штифты, прокладки
Пружины
Заклепки
Шпонки
Гайки
Резьба
Валы
Муфты
Подшипники
Виды соединений
Передачи
Материал
Дополнительные материалы
Госты метизов
Сварка
Мы в соцсетях
podshipniki.moscow применяемость подшипников
Сортовой металлопрокат: str-steel.ru в Москве с доставкой.