Работа заклепочных соединений

Общая характеристика

Заклепочные соединения — старый способ соединения де талей и элементов стальных конструкций. Успех сварки за последние десятилетия и повсеместное ее применение сократили область распространения заклепочных соединений. Однако надежность последних при вибрационных и знакопеременных нагрузках заставляет применять их в ряде конструкций и сооружений с тяжелым режимом работы (подкрановые балки, железнодорожные мосты и др.).

Заклепки изготовляются из круглой калиброванной стали на специальных прессах, образующих «закладную» головку заклепки. В зависимости от назначения заклепки имеют различную форму закладной головки.


Типы заклепок

Типы заклепок


Диаметры заклепок нормируются по диаметрам отверстий (ГОСТ 1184-41 и 1195-41). В конструкциях применяют заклепки диаметром 14, 17, 20, 23, 26, 29 и 32 мм. Диаметр непоставленной заклепки обычно на 0,5 — 1 мм меньше соответствующего диаметра отверстия.

Существует два способа клепки:
горячий и холодный. При горячей клепке заклепки перед постановкой их нагревают в особых коксовых или электрических печах-горнах до температуры около 1000°. Нагретую заклепку вставляют в отверстие, закладную головку при помощи поддержки плотно прижимают к склепываемому пакету, а выступающий из отверстия конец ударами пневматического молотка (или клепальной скобой) формуют в «замыкающую» головку. Длина стержня поставленной заклепки, соответствующая толщине склепываемого пакета, называется «захватом».


Постановка заклепки

Постановка заклепки


При остывании горячей заклепки происходит стягивание листов укорачивающимся стержнем заклепки. Остывшая заклепка оказывается в сильной степени растянутой, а склепанный пакет — сжатым. Напряжения в заклепке при этом доходят до 2 000 — 2 200 кг/см2, что близко к пределу текучести обычной стали. Наличие этого начального стягивания имеет весьма важное значение для работы заклепочного соединения.

При холодной клепке заклепки достаточно плотно заполняют отверстия.

Ввиду значительных деформаций, которым подвергаются заклепки в процессе клепки, к заклепочному металлу предъявляют повышенные требования в отношении пластичности. Основными заклепочными сталями являются Ст. 2 (для конструкций из обычных малоуглеродистых сталей) и НЛ1 (для конструкций из низколегированных сталей).

«Проектирование стальных конструкций»,
К.К.Муханов

Расчетные сопротивления

На работу заклепок, кроме конструктивного оформления; соединения, правильного размещения заклепок и режима клепки, влияет также технология изготовления и прежде всего характер обработки отверстий. Отверстия под заклепки образуются двумя различными способами: продавливанием (проколкой) на специальных дыропробивных прессах и сверловкой. Продавленные отверстия имеют шероховатую внутреннюю поверхность и хуже совпадают при сборке соединения под клепку, чем сверленые (имеется…

Работа заклепок в заклепочном соединении

Основным видом работы заклепочного соединения является работа на сдвиг. Различают несколько расчетных случаев работы заклепочного соединения. Работа заклепок на срез. При относительных сдвигах склепанных элементов заклепки могут разрушаться от перерезывания их стержней. При этом стержень заклепки может иметь одну, две плоскостей среза или более. Работа заклепок на смятие. При развитии деформации сдвига склепанных элементов происходит…