۳-۳-۲-۱۰ سطح مقطع خالص مؤثر در محل اتصالات و وصله‌های اعضای کششی

در محل اتصالات و وصله‌های اعضای کششی، سطح مقطع خالص مؤثر به شرح زیر تعریف می‌شود:

فرمول
Ae=UAnA_e=UA_n

(۱-۳-۲-۱۰)

در رابطه فوق:

  • A n = سطح مقطع خالص عضو (سطح مقطع كل منهای سطح مقطع سوراخ ها یا شکاف ها). اگر سوراخ های متعددی به شکل زنجیره (به صورت قطری یا زیگزاگ) در مسیر مقطع بحرانی احتمالی قرار داشته باشند، برای محاسبه پهنای خالص باید از پهنای کل مورد بررسی، مجموع قطر سوراخ های مسیر زنجیره را کم و به آن برای هر ردیف گام مورب در زنجیره، یک مرتبه جمله s ۲ /۴g را اضافه کرد.

  • A e = سطح مقطع خالص مؤثر عضو

  • U= ضریب تأخیر برش مطابق جدول ۱۰-۲-۳-۱.
    در مقاطع باز (نظير مقاطع T, U, L, I و ...)  در هر حال مقدار این ضریب لازم نیست از نسبت سطح مقطع قسمت های اتصال یافته به سطح مقطع كل كمتر در نظر گرفته شود. این الزام در مورد مقاطع بسته (نظير مقاطع قوطی شکل نوردشده و مقاطع جعبه‌ای ساخته شده از ورق) کاربرد ندارد.

جدول

حالت

شرح

ضریب تأخير برش، U

مثال‌های نمونه

۱

کلیه اعضای کششی که در آنها بار به وسیله پیچ، یا جوش مستقیماً به کلیه اجزای مقطع منتقل گردد (به غیر از حالت‌های ۴، ۵ و ۶).

U=۱

 

۲

کلیه اعضای کششی (به غیر از تسمه‌ها و مقاطع قوطی و لوله‌ای)  که در آنها بار به وسیله پیچ یا  ترکیبی از جوش طولی و عرضی  توسط قسمتی از اجزای مقطع (و نه تمام آن) منتقل گردد. برای مقاطع I شكل نورد شده و سپری T   بریده شده از آنها و نیز نیمرخ‌های I شکل بال پهن، استفاده از مقادیر حالت ۷ این جدول نیز مجاز است. همچنین برای نبشی‌ها استفاده از حالت ۸ این جدول نیز مجاز است.

[۱]

U=۱xˉlU=۱-\frac{\bar{x}}{l}

تصویر

۳

کلیه اعضای کششی که در آنها بار به وسيله فقط جوش عرضی و  توسط قسمتی از اجزای مقطع (و نه تمام آن) منتقل گردد.

U=۱

A n = سطح مقطع قسمت (یا قسمت‌های) اتصال یافته

 

۴

ورق‌ها (تسمه‌های کششی)، نبشی‌ها، ناودانی‌ها و مقاطع I شکل  با قطعات متصل شونده که در آنها  نیروی کششی فقط از طریق جوش‌های طولی در دو لبه موازی ( در انتهای قطعه) منتقل می‌شود.

[۱] و [۲]

U=(۳l۲)(۳l۲+W۲)(۱xˉl)U=\frac{(۳l^۲)}{(۳l^۲+W^۲)}(۱-\frac{\bar{x}}{l})

مقدار xˉ\bar{x} براساس حالت ۲ این جدول تعیین می‌شود.

 

تصویر

۵

در مقاطع لوله‌ای با یک ورق اتصال هم محور که در آن طول جوش‌ها نباید از قطر لوله کمتر باشد.

U=(۱+(xˉl)۳.۲)۱۰U=(۱+(\frac{\bar{x}}{l})^{۳.۲})^{-۱۰}

xˉ=R.sinθθ۱۲tp\bar{x}=\frac{R.sin \theta}{\theta}-\frac{۱}{۲}t_p

تصویر

۶

در مقاطع قوطی شکل

چنانچه اتصال تنها به کمک یک ورق هم محور صورت گیرد که در آن طول جوشها نباید از H کمتر باشد.

U=۱xˉlU=۱-\frac{\bar{x}}{l}

xˉ=b۲b۲+tH۲t۲۲H+۴b۴y\bar{x}=b-\frac{۲b^۲+tH-۲t^۲}{۲H+۴b-۴y}

تصویر

چنانچه اتصال به کمک دو ورق اتصال و در دو وجه صورت گیرد که در آن طول  جوش‌ها نباید از H کمتر باشد.

lHl\geq H

U=(۳l۲)(۳l۲+H۲)(۱xˉl)U=\frac{(۳l^۲)}{(۳l^۲+H^۲)}(۱-\frac{\bar{x}}{l})

xˉ=B24(B+H)\bar{x}=\frac{B^2}{4(B+H)}

 

تصویر

۷

در نیمرخ‌های I نوردشده و سپری T بریده شده از آنها و همچنین نیمرخ‌های  دیگری نظیر بال پهن، استفاده از مقادیر بزرگتر از حالت ۲ این جدول مجاز است (بزرگ‌ترین مقدار به دست آمده از حالت ۲ و این حالت به عنوان مقدار U در نظر گرفته می‌شود).

در اتصالات پیچی در صورتی که اتصال از طريق بالها برقرار شده و حداقل به وسیله اتصال در هر ردیف در امتداد تأثیر نیرو موجود باشد.

bf۲۳dU=۰.۹bf<۲۳dU=۰.۸۵b_f\geq \frac{۲}{۳} d\to U=۰.۹\\b_f< \frac{۲}{۳} d\to U=۰.۸۵

 

در اتصالات پیچی در صورتی که اتصال از طریق جان برقرار شده و حداقل چهار وسیله اتصال در هر ردیف در امتداد تأثیر نیرو موجود باشد.

U=۰.۷

۸

در نیمرخ های نبشی تک و دوبل در صورتی که توسط یک بال متصل شده باشند، استفاده از مقادیر بزرگتر از  حالت ۲ جدول مجاز است. (بزرگ‌ترین مقدار به دست آمده از حالت ۲ و این حالت به عنوان مقدار U در نظر گرفته می‌شود).

 

چنانچه حداقل چهار وسيله اتصال در هر ردیف در امتداد تأثیر نیرو موجود باشد.

U=۰.۸

 

چنانچه سه وسیله اتصال در هر ردیف در امتداد تأثیر نیرو موجود باشد. اگر تعداد وسيله اتصال در هر ردیف در امتداد تأثير نیرو کمتر از ۳ باشد، آنگاه مقدار U باید از طريق حالت ۲ این جدول تعیین شود

U=۰.۶

 

در این جدول:

l- طول اتصال در امتداد نیرو، مساوی فاصله اولین و آخرین پیچ در اتصال پیچی و طول جوش در اتصال جوشی

[۱] xˉ\bar{x}=  خروج از مرکزیت اتصال (فاصله عمودی مرکز اتصال تا مرکز هندسی بخشی از عضو که نیروی آن توسط این اتصال منتقل می‌گردد).

[۲]  l=l1+l22l=\frac{l_1+l_2}{2} که در آن، l۱ و l۲ نباید از ۴ برابر بعد جوش کمتر باشد.

جدول ۱۰-۲-۳-۱: ضریب تأخیر برش ( U ) در محل اتصالات و وصله‌های اعضای کششی


نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...