Boulons et d'autres types de connecteurs dans les structures subissent les forces que les structures sont chargées et déchargées. L'une des forces qui affectent les boulons est contrainte de cisaillement. Quand un boulon relie deux ou plusieurs parties, chacune des parties peut transmettre des forces séparées sur le boulon, souvent dans des directions différentes. Le résultat de ces forces opposées sur le boulon est contrainte de cisaillement au niveau du plan à travers le boulon entre les deux composantes connexes. Si les contraintes de cisaillement dans le boulon est trop élevé, le boulon peut briser. Un exemple extrême de cisaillement est l'utilisation de coupe-boulons sur un boulon. Les deux lames des couteaux confèrent des forces opposées sur un seul plan du boulon, ce qui entraîne un boulon de coupe. Détermination de la contrainte de cisaillement dans un boulon est un calcul simple en utilisant seulement quelques entrées.
Instructions
1 Utilisez la règle ou un compas numérique pour mesurer l'épaisseur de chaque partie de l'assemblage boulonné. Étiquetez chaque épaisseur t1, t2, t3, et ainsi de suite.
2 Calculer la contrainte de cisaillement en utilisant la formule suivante: F / (d
(t1 + t2)) si le boulon relie deux plaques dans lequel chaque plaque est soumise à une force (F) dans des directions opposées. Ce cas de charge est appelé simple cisaillement. Par exemple, si deux plaques d' une épaisseur de 1 pouce sont reliés par un boulon avec un diamètre (d) de 1 pouce, et chaque plaque est soumise à une force de 100 livres, la contrainte de cisaillement est de 100 lb / (1 pouce (1 pouce + 1 pouce)), soit 50 livres par pouce carré.
3 Calculer la contrainte de cisaillement en utilisant la formule F / (2d (t1 + t2 + t3)) si le boulon relie trois plaques, où la plaque centrale éprouve une force dans une direction et les deux autres plaques subissent une force dans l'autre sens. Ce cas de charge est considérée à double cisaillement parce cisaillement se produit dans deux plans différents dans le boulon. Par exemple, si trois plaques d' une épaisseur de 1 pouce sont reliés par un boulon avec un diamètre (d) de 1 pouce, et les plaques sont soumises à une force de 100 lb, la contrainte de cisaillement est de 100 lb / (2 1 pouce * (1 pouce + 1 pouce + 1 pouce)), soit 16,7 livres par pouce carré.