Połączenia obciążone mimośrodowo

Jeżeli przekładka grubości gp (w mm) nie jest przedłużona i przymocowana dodatkowymi śrubami, obciążenie wywołujące poślizg maleje. Długość takiej przekładki, mierzona pomiędzy osiami skrajnych otworów na śruby, nie powinna przekraczać 75 cm (program uprawnienia budowlane na komputer). Nośność graniczna śrub w połączeniu może nie być zmniejszana, jeżeli grubość gp przekładki (nie przedłużonej) nie przekracza 6 mm.

Szerszego omówienia wymaga stosowanie otworów okrągłych powiększonych lub owalnych ze względu na ich wpływ na wartość siły wstępnego sprężenia i wartość współczynnika tarcia. Śruby w otworach powiększonych i owalnych powinny mieć podkładki hartowane pod łbem i pod nakrętką w celu zmniejszenia zgniotu łączonych blach przy krawędziach otworów. Zgniot ten powoduje zmniejszenie siły wstępnego sprężenia o 5-10%, gdy stosowana jest metoda ,,kąta obrotu nakrętki”. Badania wykazały, że relaksacja naprężeń w śrubach nie jest większa niż w przypadku otworów zwykłych. Znaczna koncentracja naprężeń wokół otworów powiększonych lub owalnych wywołuje zgniatanie i wyrównywanie nierówności na powierzchniach ciernych (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Powoduje to zmniejszenie współczynnika tarcia ok. 15% w przypadku otworów okrągłych powiększonych oraz ok. 30% w przypadku otworów owalnych długich, obciążonych w kierunku podłużnym. Stosując w połączeniach ciernych otwory powiększone lub owalne, należy pamiętać, że przemieszczenia części łączonych w przypadku poślizgu osiągają odpowiednio większe wartości niż przy zastosowaniu otworów zwykłych.
Nośność połączeń ciernych obciążonych mimośrodowo w płaszczyźnie styku określa najmniejsze obciążenie, które wywołuje poślizg części łączonych; dalsze przekazywanie tego obciążenia następuje poprzez docisk i ścinanie trzpieni śrub (uprawnienia budowlane).

W przypadku gdy różnice odległości śrub w połączeniu od środka obrotu są niewielkie, można założyć, że w chwili obrotu wywołanego poślizgiem wszystkie śruby są obciążone siłami o jednakowej wartości, równej obliczeniowej sile tarcia, a kierunki tych sił są prostopadłe do promieni obrotu. Środek obrotu połączenia można określić. W przypadku znacznych różnic między odległościami śrub od środka obrotu, rozdział obciążenia na poszczególne śruby nie jest jednakowy.

Poślizg łączonych elementów

Poślizg łączonych elementów poprzedzają poślizgi cząstkowe, począwszy od śrub usytuowanych najdalej, a skończywszy na śrubach usytuowanych najbliżej środka obrotu. Z tego względu można przyjąć na korzyść bezpieczeństwa, rozkład sił wewnętrznych proporcjonalny do odległości od środka obrotu, tak jak w połączeniach zwykłych.
Połączenie cierne, w którym nie nastąpił poślizg łączonych elementów, jest traktowane jako monolit. Zmianom wartości obciążeń odpowiadają więc zmiany naprężeń normalnych w przekrojach połączenia i naprężeń stycznych w płaszczyznach tarcia (program egzamin ustny).

Pęknięcia zmęczeniowe są inicjowane w miejscach karbów wywołanych nagłą zmianą przekroju brutto, na przykład w pobliżu zakończenia nakładki lub zakończenia pręta na blasze węzłowej. Wytrzymałość zmęczeniową przekroju brutto można określić zależnie od liczby cykli naprężeń. Bezpieczeństwo połączenia zależy jednak również od zabezpieczenia płaszczyzn ciernych przed poślizgiem.
Współczynnik tarcia maleje przy obciążeniach dynamicznych, a w niektórych przypadkach występuje zjawisko pełzania łączonych elementów (opinie o programie).

Poślizg części łączonych stwarza możliwość pęknięć zmęczeniowych w przekroju netto. Możliwość taka istnieje zresztą również przed poślizgiem w przypadku znacznego osłabienia przekroju brutto otworami, gdy Fnt < 0,8Fhr (segregator aktów prawnych). Wytrzymałość zmęczeniowa po wystąpieniu poślizgu mogła by być sprawdzana podobnie jak w połączeniach zwykłych. Występuje jednak wówczas niebezpieczeństwo obniżania się wartości wstępnego sprężania i odkręcania się nakrętek wskutek docisku i ścinania trzpieni śrub (nawet przy obciążeniach nieprzemiennych). Z tych względów poślizg połączeń ciernych, obciążonych dynamicznie, powinien być traktowany jako stan graniczny nośności (promocja 3 w 1).