تخمین عمر خستگی پیچ های

تخمین عمر خستگی پیچ های فلنج اتصالی در یک پوستهاستوانه ای تقویت شده

با توجه به کاربرد گسترده اتصالات پیچی در صنایع، تخمین عمر خستگی پیچها امری مهم است.

اتصالات پیچی نقش مهمی در صنعت ایفا میکنند و نگرانی عمده مهندسانتخمین عمر این گونه اتصالات است

در حقیقت ، فلسفه طراحی دردهه اخیر تغییر کرده و تمرکز تحقیقات به جایتحلیل مقاومت استاتیکی روی عمر

خستگی قرار گرفته است . عمر خستگی اتصالات پیچی به عوامل زیادی همچونقطر پیچ ، گام دندانه پیچ ، گشتاور

بستن و … بستگی دارد .

بااین وجود ، اطلاعات کم آزمایشگاهی موجود است که در آن رفتار پیچ رابه تنهایی بررسی کند . بررسی رفتار

خستگی پیچ ومهره به علتپیچیدگی در توزیع تنش مشکل است .

این پیچدگی سه دلیل عمده دارد :

– تقسیم بار غیر یکنواخت بین دندانه های پیچو مهره ، که توسط گودبر( Goodier ) و ارامو( M.D Eramo ) به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت .

– تمرکز تنش بوجود آمده به خاطر دندانه ها کهپیلکی ( W.Pilkey ) آن را تعیین کرد .

– اعوجاج در میدان تنش به خاطر تنش پسماند درطی فرایند ساخت که برادلی ( Bradley) و فتولازاده ( Fetullazade ) اثر آنرابررسی کردند.
اسکلت فلزی

آنچه در طراحی پیچ و مهره اسکلت فلزی باید مد نظر قرار داد مبحث دهم مقررات ملی ساختمان سه نوع پیچ را برای به کار گرفتن در اسکلت فلزی تعریف کرده است ، پیچهای معمولی ،پیچهای پر مقاومت و پیچهای مقاومت متوسط که به ترتیب رده مقاومتی 5.6 و4.6 برای پیچهای معمولی یا آهنی پیچهای پر مقاومت 10.9 و پیچهای فولادی با مقاومت متوسط با گرید 8.8 در اسکلت فلزی می باشد. این اعداد معرف مقدار تنش جاری شدن و تنش گسیختگی پیچ می باشد. به عنوان مثال در گرید 8.8 در اسکلت فلزی پیچ و مهره منظور از 8 اول حداقل مقاومت نهایی پیچ برابر 8000 کیلو گرم و منظور از 8 دوم تنش جاری شدن پیچ در اسکلت فلزی برابر 8000 می باشد که معادل 6400 کیلوگرم بر سانتیمتر میباشد.X0.08 استانداردdin بر ابعاد پیچ تمرکز دارد که din931 پیچ نیم رزوه و din933 پیچ تمام رزوه در پیچ و مهره های اسکلت فلزی می باشد که این پیچها می تواند با گرید 5.6 و 8.8 و 10.9 تهیه شوند و برای اتصالات اتکایی در اسکلت فلزی مناسب می باشد. مهره ای که در اسکلت فلزی استفاده می شود با din934 شناخته می شود اما din6914 تنها با گرید 10.9 تولید می شود که استحکام کششی این پیچها 10000 kg/cm و تنش کششی آنها 9000 kg/cm است که از مقاومت بالایی در اسکلت فلزی برخوردار است و در اتصالات اصطکاکی به کار گرفته می شود. باید در نظر داشت که این پیچها رزوه کمتر و گل بزرگتری دارند یعنی آچاگیر آنها بزرگتر است. مهره مجاز برای این سازه های فولادی(اسکلت فلزی) din6915 و واشر آن din6916 می باشد و اما استاندارد ASTM برای پیچهای شش گوش اسکلت فلزی در سه نوع تعریف شده است که به ترتیب ASTM A307 و ASTM A325 و ASTM A490 می باشد.