Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes shear stress på bolts

Bolte og andre typer af konnektorer i strukturer gennemgår kræfter, da strukturerne er lastet og losset. En af de kræfter, der påvirker bolte, er shear stress. Når en bolt forbinder to eller flere dele, kan hver af delene give separate kræfter på bolten, ofte i forskellige retninger. Resultatet af disse modsatrettede kræfter på bolten er forskydningsspænding ved planet gennem bolten mellem de to forbundne komponenter. Hvis skærebelastningen i bolten er for høj, kan bolten bryde. Et ekstremt eksempel på forskydning er brugen af ​​boltskærere på en bolt. De to knive af knivene giver modsatte kræfter på et enkelt plan af bolten, hvilket resulterer i en snitbolt. At bestemme forskydningsspændingen i en bolt er en simpel beregning ved kun at bruge nogle få indgange.

Brug linjal eller digitale kalipre til at måle tykkelsen af ​​hver del af bolten. Mærk hver tykkelse t1, t2, t3 osv.

Beregn skærebelastningen ved hjælp af formlen F /(d * (t1 + t2)), hvis bolten forbinder to plader, hvor hver plade er udsat for en kraft (F) i modsatte retninger. Denne belastningsbeholder kaldes single shear. For eksempel, hvis to plader med 1 tommer tykkelser er forbundet med en bolt med en diameter (d) på 1 tommer, og hver plade udsættes for en kraft på 100 pund, er forskydningsspænding 100 pund pr. tommer + 1 tommer)) eller 50 psi.

Beregn forskydningsspændingen ved hjælp af formlen F /(2d_ (t1 + t2 + t3)), hvis bolten forbinder tre plader, hvor midterpladen oplever en kraft i en retning og de to andre plader oplever en kraft i den anden retning. Denne belastningskasse betragtes som dobbelt forskydning, fordi forskydning forekommer i to forskellige planer i bolten. For eksempel, hvis tre plader med 1 tommer tykkelser er forbundet med en bolt med en diameter (d) på 1 tommer, og pladerne udsættes for en kraft på 100 pund, er forskydningsspænding 100 pund pr. + 1 tommer + 1 tommer)) eller 16,7 psi