Nietverbindungen: Lösungen: Unterschied zwischen den Versionen
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| − | Aufgabe 1 | + | == Aufgabe 1 == |
Gegeben: | Gegeben: | ||
Werkstoff = S235JR; | Werkstoff = S235JR; | ||
| − | + | ''R<sub>m</sub>'' = 340...470N/mm<sup>2</sup>; | |
| − | d = 4mm; | + | ''d'' = 4mm; |
| − | v = 5 | + | ''v'' = 5 |
Gesucht: | Gesucht: | ||
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Rechnung a) | Rechnung a) | ||
| − | T<sub>AB</sub> = 0,8 x | + | T<sub>AB</sub> = 0,8 x ''R<sub>m</sub>'' |
| − | T<sub>AB</sub> = 0,8 x | + | T<sub>AB</sub> = 0,8 x 340 N/mm<sup>2</sup> |
| − | T<sub>AB</sub> = | + | T<sub>AB</sub> = 272 N/mm<sup>2</sup> |
| − | A = 3,14 x d<sup>2</sup> / 4 | + | ''A'' = 3,14 x d<sup>2</sup> / 4 |
| − | A = 3,14 x 16mm<sup>2</sup> / 4 | + | ''A'' = 3,14 x 16mm<sup>2</sup> / 4 |
| − | A = 12, | + | ''A'' = 12,56 mm<sup>2</sup> |
| − | F = T<sub>AB</sub> x A | + | ''F'' = T<sub>AB</sub> x ''A'' |
F = 272N/mm<sup>2</sup> x 12,56mm<sup>2</sup> | F = 272N/mm<sup>2</sup> x 12,56mm<sup>2</sup> | ||
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| − | Antwort: Mit einer Kraft von 3, | + | Antwort: Mit einer Kraft von 3,42 kN, kann man das angegebene Niet durch Abscherung zerstören. |
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| − | + | == Aufgabe 2 == | |
| − | Aufgabe 2 | ||
Gegeben: | Gegeben: | ||
Werkstoff = S235; | Werkstoff = S235; | ||
| − | F = 28kN; | + | ''F'' = 28kN; |
| − | t = 4mm; | + | ''t'' = 4mm; |
| − | + | ''l<sub>ü</sub>'' = 50mm; | |
| − | b = 110mm; | + | ''b'' = 110mm; |
Handnietung; | Handnietung; | ||
einschnittige Verbindung | einschnittige Verbindung | ||
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Gesucht: | Gesucht: | ||
| − | a) | + | a) ''d<sub>1</sub>'' und ''l'' laut Tabellenbuch nach Richtwerte für Kranbau. |
| − | b) | + | b) ''d<sub>1</sub>'' und ''l'' rechnerisch ermitteln bei Handnietung. |
c) Ermitteln Sie laut Tabellenbuch TA<sub>zulässig</sub> nach Lastfall H. | c) Ermitteln Sie laut Tabellenbuch TA<sub>zulässig</sub> nach Lastfall H. | ||
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a) | a) | ||
| − | Antwort: Laut Roloff/Matek | + | Antwort: Laut Roloff/Matek Tabellenbuch Tabelle 7-4 S.88 ist bei einer Blechstärke von 4mm ein Nietdurchmesser von 12mm zu verwenden und eine Nietlänge von 18mm - 60mm. Siehe dazu die zweite Spalte der unten aufgeführten Tabelle. |
[[Bild:TB7-4.jpg]] | [[Bild:TB7-4.jpg]] | ||
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[[Bild:Formel_Nietlochdurchmesser2.jpg]] | [[Bild:Formel_Nietlochdurchmesser2.jpg]] | ||
| − | + | ''d<sub>1</sub>'' = 14,14mm - 2mm | |
| − | + | ''d<sub>1</sub>'' = <u>12,14mm</u> | |
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[[Bild:Formel_Nietlänge2.jpg]] | [[Bild:Formel_Nietlänge2.jpg]] | ||
| − | l = 2 x 4mm + 50mm | + | ''l'' = 2 x 4mm + 50mm |
| − | l = <u>58mm</u> | + | ''l'' = <u>58mm</u> |
Antwort: Der erforderliche Nietdurchmesser beträgt rechnerisch 12,14mm und die Nietlänge 58mm. | Antwort: Der erforderliche Nietdurchmesser beträgt rechnerisch 12,14mm und die Nietlänge 58mm. | ||
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Nietanzahl: | Nietanzahl: | ||
| − | A = 3,14 x d<sup>2</sup>/4 | + | ''A'' = 3,14 x d<sup>2</sup>/4 |
| − | A = 3,14 x 147,38mm<sup>2</sup>/4 | + | ''A'' = 3,14 x 147,38mm<sup>2</sup>/4 |
| − | A = 115,69 mm<sup>2</sup> | + | ''A'' = 115,69 mm<sup>2</sup> |
[[Bild:Formel_Nietzahl_Abscherspannung2.jpg]] | [[Bild:Formel_Nietzahl_Abscherspannung2.jpg]] | ||
| − | + | ''n<sub>a</sub>'' = 28.000 N / 84 N/mm x 1 x 115,69 mm<sup>2</sup> | |
| − | + | ''n<sub>a</sub>'' = <u>2,88</u> | |
Antwort: Es sind rechnerisch 2,88 also 3 Niete erforderlich. | Antwort: Es sind rechnerisch 2,88 also 3 Niete erforderlich. | ||
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e) | e) | ||
| − | Antwort: Es sind laut Roloff/Matek Tabellebuch Tabelle 7-2 S.87 ein Randabstand senkrecht zur Kraftrichtung von 1,5 x d und in Kraftrichtung von 2 x d notwendig. Der Lochabstand soll 3 x d betragen. Siehe dazu die Tabelle und das dimensionierte Nietbild an. | + | Antwort: Es sind laut Roloff/Matek Tabellebuch Tabelle 7-2 S. 87 ein Randabstand senkrecht zur Kraftrichtung von 1,5 x ''d'' und in Kraftrichtung von 2 x d notwendig. Der Lochabstand soll 3 x ''d'' betragen. Siehe dazu die Tabelle und das dimensionierte Nietbild an. |
[[Bild:TB7-2.jpg]] | [[Bild:TB7-2.jpg]] | ||
[[Bild:Nietaufgabe4a.JPG]] | [[Bild:Nietaufgabe4a.JPG]] | ||
Version vom 15. Juni 2012, 20:20 Uhr
Aufgabe 1
Gegeben:
Werkstoff = S235JR; Rm = 340...470N/mm2; d = 4mm; v = 5
Gesucht:
a) Kraft die den Niet durch Abscheren zerstören würde.
b) Zulässige Beanspruchung bei 5-facher Sicherheit.
Rechnung a)
TAB = 0,8 x Rm
TAB = 0,8 x 340 N/mm2
TAB = 272 N/mm2
A = 3,14 x d2 / 4
A = 3,14 x 16mm2 / 4
A = 12,56 mm2
F = TAB x A
F = 272N/mm2 x 12,56mm2
F = 3416,32N = 3,42kN
Antwort: Mit einer Kraft von 3,42 kN, kann man das angegebene Niet durch Abscherung zerstören.
Rechnung b)
TAzulässig = TAB / v
TAzulässig = 272N/mm2 / 5
TAzulässig = 54,4 N/mm2
Antwort: Die zulässige Beanspruchung bei 5-facher Sicherheit beträgt 54,4N/mm2.
Aufgabe 2
Gegeben:
Werkstoff = S235; F = 28kN; t = 4mm; lü = 50mm; b = 110mm; Handnietung; einschnittige Verbindung
Gesucht:
a) d1 und l laut Tabellenbuch nach Richtwerte für Kranbau.
b) d1 und l rechnerisch ermitteln bei Handnietung.
c) Ermitteln Sie laut Tabellenbuch TAzulässig nach Lastfall H.
d) Dimensionieren Sie das erforderliche Nietbild.
Rechnung:
a)
Antwort: Laut Roloff/Matek Tabellenbuch Tabelle 7-4 S.88 ist bei einer Blechstärke von 4mm ein Nietdurchmesser von 12mm zu verwenden und eine Nietlänge von 18mm - 60mm. Siehe dazu die zweite Spalte der unten aufgeführten Tabelle.
b)
Rohnietdurchmesser:
d1 = 14,14mm - 2mm
d1 = 12,14mm
Rohnietlänge:
l = 2 x 4mm + 50mm
l = 58mm
Antwort: Der erforderliche Nietdurchmesser beträgt rechnerisch 12,14mm und die Nietlänge 58mm.
c)
Antwort: Laut Roloff/Matek Tabellebuch Tabelle 3-3b S.47 ist eine zulässige Abscherspannung bei einer einschnittigen Verbindung von 84N/mm2 zulässig. Siehe Tabelle erste Spalte.
d)
Nietanzahl:
A = 3,14 x d2/4
A = 3,14 x 147,38mm2/4
A = 115,69 mm2
na = 28.000 N / 84 N/mm x 1 x 115,69 mm2
na = 2,88
Antwort: Es sind rechnerisch 2,88 also 3 Niete erforderlich.
e)
Antwort: Es sind laut Roloff/Matek Tabellebuch Tabelle 7-2 S. 87 ein Randabstand senkrecht zur Kraftrichtung von 1,5 x d und in Kraftrichtung von 2 x d notwendig. Der Lochabstand soll 3 x d betragen. Siehe dazu die Tabelle und das dimensionierte Nietbild an.
