Потенциальная энергия деформации

Аналогично рассуждениям в отношении работы внешних сил при растяжении, энергия деформации, равная

,

учитывая известные соотношения при сдвиге

, ,

получим

(3.6)

(3.7)

Выражение 3.6 – энергия деформации, накопленная участком стержня элементарной длины .

Выражение 3.7 – энергия деформации, накопленная всей длинной стержня.

Коэффициент запаса при сдвиге, условие прочности.
Практические расчеты на срез

Подобно растяжению, были реализованы эксперименты, которые позволяют определять зависимость углов сдвига и касательных напряжений. Эти диаграммы вполне аналогичны по виду соответствующим диаграммам растяжения, следовательно, расчетные методики имеют те же принципы

для типично-пластичных материалов

– для материалов с хрупким разрушением

где – допускаемые напряжения сдвига;

– коэффициент запаса для сдвига.

Условие прочности при сдвиге имеет вид:

(3.8)

Условие 3.8 используется в практических расчетах болтовых и заклепочных соединений на срез.

Из условия прочности можно выделить три типа расчетов:

1. Проверочный;

2. Проектировочный;

3. Определение максимальной грузоподъемности.

Для расчета заклепочного соединения на срез

,

где – число заклепок;

– диаметр заклепки.

Для расчета заклепочного соединения на смятие

,

где – число заклепок;

– диаметр заклепки.

δ – толщина листов

A_см – площ. смятия одной закл.

= (2 – 2.5)