Расчеты на прочность

Заклепки в соединениях, нагруженных осевой нагрузкой, рассчитываются на срез и проверяются на смятие.

Под действие силы листы стремятся сдвинуться относительно друг друга, при этом на каждую заклепку от листов передаются две равные и противоположно направленные силы. В сечении каждой из заклепок возникает поперечная сила. Это допущение эквивалентно предположению об абсолютной жесткости листов, что условно. Опыты показывают, что на упругой стадии одни заклепки нагружаются больше, чем другие. Однако в дальнейшем материал перенагруженных заклепок начинает «течь», за счет чего происходит донагружение остальных заклепок и к моменту разрушения усилия практически выравниваются.

Кроме среза, поверхность заклепки испытывает напряжения смятия, а отверстия под заклепки ослабляют прочность сечения листа.

Напряжения смятия возникают в результате контакта листов и заклепки. Они располагаются по цилиндрической поверхности стержня заклепки по сложному закону. Для упрощенного расчета принимают, что нормальные напряжения смятия равномерно распределены по площади диаметрального сечения заклепки, равной произведению диаметра заклепки на толщину листа.

Величина допустимых напряжений назначается в зависимости от материала заклепок и способа обработки отверстий под них.

Отверстия под заклепки уменьшают площадь поперечного сечения листа. Продольная сила изменяется по длине соединения, так как каждый ряд заклепок снимает часть нагрузки с одного листа и передает ее на другой.