การตรวจสอบตามมาตรฐานของสลักเกลียวตามมาตรฐาน Hong Kong Code

สลักเกลียวรับแรงดึง

ความต้านทานแรงดึงของสลักเกลียวได้รับการตรวจสอบตาม Cl. 9.3.7.1 ดังนี้:

$$P_t = A_s \cdot p_t$$

โดยที่:

• $A_s$ – พื้นที่หน้าตัดรับความเค้นดึง
• $p_t$ – กำลังรับแรงดึงที่ได้จากตาราง 9.8

แรงงัดถูกนำมาพิจารณาโดยการวิเคราะห์ด้วยวิธี Finite Element

สลักเกลียวรับแรงเฉือน

ความสามารถรับแรงเฉือนของสลักเกลียวถูกกำหนดตาม Cl. 9.3.6.1.1 ดังนี้:

$$P_s = p_s \cdot A_s$$

โดยที่:

• $p_s$ – ค่าการออกแบบกำลังรับแรงเฉือนที่ได้จากตาราง 9.5
• $A_s$ – พื้นที่หน้าตัดรับแรงเฉือนที่มีประสิทธิผล; $A_s = A_t$ หากเกลียวถูกตัดผ่านโดยระนาบแรงเฉือน มิฉะนั้น $A_s$ จะถูกนำมาเป็นพื้นที่หน้าตัดของแกนสลักเกลียว
• $A_t$ – พื้นที่หน้าตัดรับแรงดึง 

ตาม Cl. 9.3.6.1.6 เมื่อสลักเกลียวผ่านแผ่นรองที่มีความหนา $t_{pa}$ มากกว่าหนึ่งในสามของเส้นผ่านศูนย์กลางระบุ $d$ ความสามารถรับแรงเฉือน $P_s$ ควรลดลงโดยคูณด้วยตัวประกอบลด $\beta_p$ ที่ได้จาก:

$$\beta_p = \frac{9d}{8d+3t_{pa}} \le 1$$

สลักเกลียวรับแรงดึงและแรงเฉือนร่วมกัน

การรวมกันของแรงดึงและแรงเฉือนได้รับการตรวจสอบตาม Cl. 9.3.8.1 ดังนี้:

$$\frac{F_s}{P_s} + \frac{F_{tot}}{P_t} \le 1.4$$

โดยที่:

• $F_s$ – แรงเฉือนในสลักเกลียว
• $P_s$ – ความต้านทานแรงเฉือนของสลักเกลียว
• $F_{tot}$ – แรงดึงรวมที่กระทำในสลักเกลียวรวมถึงแรงงัด
• $P_t$ – ความต้านทานแรงดึงของสลักเกลียว

สลักเกลียวรับแรงกด

ความสามารถรับแรงกดของสลักเกลียว ถูกกำหนดตาม Cl. 9.3.6.1.2 ดังนี้:

$$P_{bb} = d \cdot t_p \cdot p_{bb}$$

โดยที่:

• $d$ – เส้นผ่านศูนย์กลางระบุของสลักเกลียว
• $t_p$ – ความหนาของแผ่นที่เชื่อมต่อ
• $p_{bb}$ – กำลังรับแรงกดของสลักเกลียวที่ได้จากตาราง 9.6

แต่ละแผ่นได้รับการตรวจสอบแยกกันและแสดงผลที่เลวร้ายที่สุด

ความสามารถรับแรงกดของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ ถูกกำหนดตาม Cl. 9.3.6.1.3 โดยเป็นค่าต่ำสุดของต่อไปนี้:

$$P_{bs} = k_{bs} \cdot d \cdot t_p \cdot p_{bs}$$

$$P_{bs} = 0.5 \cdot k_{bs} \cdot e \cdot t_p \cdot p_{bs}$$

$$P_{bs} = 1.5 \cdot l_c \cdot t_p \cdot U_s \le 2.0 \cdot d \cdot t_p \cdot U_b$$

โดยที่:

• $k_{bs}$ – สัมประสิทธิ์รู ซึ่งกำหนดเป็น

  • สำหรับรูมาตรฐาน $k_{bs} = 1.0$
  • สำหรับรูขนาดใหญ่กว่ามาตรฐานและรูร่องสั้น $k_{bs} = 0.7$
  • สำหรับรูร่องยาว $k_{bs} = 0.5$
• $d$ – เส้นผ่านศูนย์กลางระบุของสลักเกลียว
• $t_p$ – ความหนาของแผ่นที่เชื่อมต่อ
• $p_{bs}$ – กำลังรับแรงกดของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ

  • สำหรับเหล็กเกรด S275, $p_{bs} = 460$ MPa
  • สำหรับเหล็กเกรด S355, $p_{bs} = 550$ MPa
  • สำหรับเหล็กเกรด S460, $p_{bs} = 670$ MPa
  • สำหรับเหล็กเกรดอื่นๆ, $p_{bs} = 0.67 (U_s+Y_s)$
• $e$ – ระยะขอบในทิศทางของแรงเฉือนวัดจากแนวกึ่งกลางของสลักเกลียว
• $l_c$ – ระยะสุทธิระหว่างขอบรับแรงกดของรูและขอบใกล้ของรูที่อยู่ติดกันในทิศทางการถ่ายแรงเดียวกัน
• $U_s$ – กำลังดึงต่ำสุดของแผ่นที่เชื่อมต่อ
• $Y_s$ – กำลังครากลักษณะเฉพาะของแผ่นที่เชื่อมต่อ
• $U_b$ – กำลังดึงต่ำสุดที่กำหนดของสลักเกลียว