CE DES HATÉRUUX A LA T
[re égal à 1,1(1, et du cdté de la tËte du di
bâtiments, soit pour R = 3% on a |en mi
Diamiire du cercle circonacrit à l'heiagona. . .
esté de riinagone
Diamètre du cercle iascril k l'hexsgoae
Diamèlra du cercle cjrconscril au carré
Cillé du esrré
Diamitre da cercle inscrit au carré
kcbines sont toujours i. six pans. Pour I
circonierit à l'heingone %6SSd
inacril à l'iiexagoue i,3Cnd
■ré k l'aide d'une clef soUicitée par un J = 16S ou par deux hommes donnant F ' de F, le moment de cette force est FS, el FS =0,1795 Pd.
es boulons de machines et de leurs accessaire. nu est à six pans el le millimétré est pris pour i
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PREKIÉltE PARTIE.
ons du tableau précédent diffèrent d'une manière sendu n- 430, déduites par Armenyaud de lois empiriques ipproximativement les dimensions des différents types I conslructetip anglais Whitworth. Or, dans les boulons es la formule établie selon ce constructeur, la plus 1 des fibres ne dépassant pas 1^,3 par millimètre carré, formule appliquée au profil de filets pour lequel le lyau intérieur aux fllelscst d'= 0,8d donnant R = 1S6)Î9, t évidemment en dehors de toutu proportion avec Teffort quel on peut soumoitre la matière composant les bouautant plus que les fers de ces pièces ont une résistance :11e des fers composant les tôles et cornières, que l'on ne ïumettre à des efforts d'extimsion de S à 6 kilog. par mil-
des boulons entrant dans une construction étant très.
I est important de n'en pas exagérer les dimensions, ce
eux, et d'un autre côté de ne pas les faire trop faibles, ce
ereux.
les rivets. La rivure se fait ordinairement conique à
t marteau, ou en goutte de suif à l'aide d'une bouterolle;
repose sur un iu>c dans les deux cas.
de la tige du rivet étant représenté par 100, la léle est hérique à une base, dont la hauteur est 66 et le diamètre
le rayon de la sphère étant 86. Pour que la rivure soit la lige du rivet doit faire une saillie de 114,5 sur la face ioît observer ces proportions quand on fait usage de la ce qu'il ne faut pas d'excès de fer.
fait à chaud, et l'on ne doit pus discontinuer de frapper i de la température du rivet sur celle de la tôle n'est pas iO degrés; sans quoi la contraction peut briser le rivet, ions df! la pratique, 'excès do température est d'environ coniraclion produit théoriquement sur le rivet unelracap millimètre carré de section, ce qui est loin de la Irae- !, et en supposant le coefficient de frottement égal à U,B, ntre les pièces réunies produit par un rivet est de I4',t 1 carré de la section du rivet. Des expériences faites en
donné 13 à 16 kilog. pour le frottement ou adhérence illimètre de section des rivets. Ce.i expériences ont été t ensemble trois feuilles de tôle, et en faisant, après le t, glisser celle du milieu, dont le trou avait été allongé ù i sort des conditions de la rivure ordinaire. La moitié de itale Irouvée est l'adhérence produite par le rivet dans i contact.
nombre des rivets. Pour les chaudières à vapeur, afin uite et pour obtenir en même temps une résistance sutdans la pratique :
d = 2e + O-,O03 et E = 3d.
d diamètre des rivets;
e épaisseur de la tôle, en millimètres.
£ distance d^axe en axe des rivets.
Dans le cas des charpentes en tôle, le nombre et le diamètre des rivets n'est plus qu'une question de résistance. L'adhérence produite entre les lôles étant de 14 à 16 kilog. par millimètre carré de section des rivets, comme on peut compter utilement sur environ 1/4 de cette force, c'est-à-dire sur 3*^,5 à 4 kilog., on a, en faisant travailler la tôle à 7 kilog. par millimètre carré de section :
lel = 3,5 ^ n. (a)
/ largeur de la tôle, en millimètres ; n nombre de rivets.
Faisant d = 2<?, valeur ordinairement adoptée dans la pratique, l'équalion précédente devient :
7e/ = 3,0 ; 71, dou n= —
4 ne
Dans les semelles de poutres en tôle, il y a généralement plusieurs feuilles de tôle superposées; il faut tenir compte du nombre des feuilles interrompues, m étant ce nombre, la section résistante de la tôle est e/m, et la relation (a) devient :
lelm— 3,5-7- 'î;
d'où, en faisant encore d = 2e ;
Tze
Pour les plates-bandes et les cornières dont l'épaisseur est comprise entre 0",009 et 0"*,012, l'expérience apprend que si la dislance entre deux rivets consécutifs dépasse 0",100, il est difficile d'empêcher les surfaces en contact de bâiller; d'où la règle souvent suivie d'adopter pour écartement maximum entre les rivets la distance 0~,100.
Généralement, le diamètre des rivets réunissant les cornières à l'âme est égal à celui d des rivets réunissant les cornières aux plates-banues, et le double du nombre n' des premiers rivets est égal à celui n des seconds (2?i' = n). Le frottement entre les surfaces en contact devant être plus grand pour les cornières et l'âme que pour les cornières et les plates-bandes, il en résulte que lorsqu'on a des cornières à ailes inégales, il est rationnel de placer l'aile la plus longue contre l'âme, afin de pouvoir, dans le même intervalle, avoir 2/i' > ti, ou bien, ce qui €slplu3 facile, «fin de pouvoir faire d' > d.
376. Cottvre joints. Lorsque les pièces de tôle sont rivées après avoir fait simplement superposer leurs extrémités, l'elïbrl de traction tend à
mettre les pièces de tôle en prolongement Tune de l'autre, et il en résulte une composante poussant à la rupture des rivets et provoquant une déformation. On évite cet effet dans les pièces de charpente au moyen de couvre-joints.
Lorsque la pièce ne se compose que d'une épaisseur de tôle, il faut nécessairement un couvre-joint sur chaque face. Quand la pièce se compose de deux épaisseurs de tôle, si Ton ne mettait qu'un couvre-joint du côté de la tôle interrompue, le couvre-^'oint supporterait la moitié de la tension de la lame interrompue ou 1/4 de la tension totale, et la lame non interrompue les 3/4 de cette tension totale ; il faut donc mettre un second couvre-joint sur la face de la lame non interrompue.
A mesure que le nombre des lames augmente, comme on a soin qu'en un même point il n'y ait qu'une lame interrompue, la surcharge infligée aux lames non interrompues diminue rapidement; c'est ce qui fait que dans certains cas on peut ne mettre qu'un seul couvre-joint.
Disposition des rivets sur les couvrejoints. Le nombre n des rivets à mettre de chaque côté du joint étant déterminé, N étant le nombre des rivets de la première rangée, la section résistante est (/ — Nd)e.
R étant la résistance par unité de surface d'une section dans laquelle il n'y a pas de rivets, et R' la résistance de la section réduite par la présence des rivets, on a R' > R ; et comme la résistance totale de la section réduite doit être égale à celle d'une section non réduite, on a :
Rel = R'(l'-Nd)e; d'où l'on tire, en faisant R' = 1,1R, ce qui est convenable :
N est le nombre de rivets qu'on peut mettre à chaque rang; mais comme les rivets du premier rang a diminuent l'effort transmis à ceux du rang suivant, par suite de l'adhérence, qui fait passer une partie de la traction dans le couvre-joint» il en résulte qu'on peut mettre au second rang un plus grand nombre de rivets, en tenant compte de la réduction de l'effort total à transmettre. Gomme ce qui a lieu pour le bord du couvre-joint a lieu pour le bord de la tôle, on est conduit à distribuer les rivets symétriquement sur chaque côté du couvre-joint.
377. Perçage de la tôle pour recevoir les rivets. Il se fait à l'aide d'un poinçon en acier manœuvré mécaniquement. La résistance du poinçon à l'écrasement devant être plus grande que la résistance à l'arrachement de la surface cylindrique qu'il met à jour dans la tôle qu'il traverse, on doit avoir :
-7- R > izde^.,
IGE DES UATÉniAL'X A LA TRACTION.
rjcrasement parmillimitrecuréde section; R=10i
percée k l'arrachement; R, = 30 kilog, environ par l«1e.
urs de R et R, dans l'inégalité précédente.
lu trou sera au minimum égal à 1,2 fois 1' i pratique on prend généralement :
fers dn commerce, d'après M, Rouvenat, i des fera à double T. Ces définitions ont base leur mode de fabrication (138 et suivants).
La méthode anglaise de fabrication du fer, qui s'est généraliséi presque toutes les usines françaises depuis 1819, consiste à coE successivement des rainerais, plus ou moins nettoyés ou lavés, en brute, puis en une série de produits intermédiaires entre la fonte et le fer fini, par l'emploi desfeuxdeflnerie, des fours à puddter fours à réchauffer, des laminoirs de toute espèce et des martea par la substitution des combustibles minéraux au combustible v<
Le minerai mis en fusion produit la fonte brute, taqnelle est formée en fonte qu'on affioe, dite fine métal, et cette fonte fine est, par le puddlage, transformée en fer puddié brut, Ait fer n* 1.
l^s deux premières opérations sont en usage dans tous les pay» combustible minéral est abondant et à bas prix. Dans ceux où le bon de bois est d'un prix modéré, et les minerais souvent plu'* on améliore le chauffage en le produisant avec du coke et du ch de bois, ou seulement avec ce dernier combustible, et alors une opération remplace les deux premières : le minerai mis en fusio duil de la fonte d'assez bonne qualité, dile/ora(e d'afiînage ou/o foTtje, qui est équivalente au fine métal des Anglais, et laquelle, pu donne le fer n°l.
Le fer n° 1 est faible, dur, aigre et cassant; il est dépourvu dt léabililé pour la forge, mais chauffé à blanc il peut être soud' grosse forge ; il est d'une texture plus fine que celle de la fo moins fine que celle du fer malléable; sa densité est supérieur : de la fonte et inférieure à celle du fer fini; sa résistance à la tr est intermédiaire entre celle des fontes grises de la meilleure ( et celle des fers de forge malléables de la moindre qualité et les résistants.
Ce fer brut n° 1 est converti en/er malléable, propre à la fo construction, par une opération appelée hallage. On coupe les de fer n" 1 ; on en fait des trousses composées de plusieurs assise de donner beaucoup d'étirage, soit en paquets à simple pile, soit quels à double pile; on les chauffe au blanc, puis on les lamine. C
PltESIlËnE PAIITIE.
linsi une barre de fer w 2, d'une composition plus purp, Ms, serrée, et suffisamment malléable pour la forge de
tt obtenir une qualité supérieure au u° S, on augmente laquets (lesquels peuvent comprendre jusqu'à 6 assises), lus d'étirage que pour le n" %; on chauffe au blitnc, et ièces entre elles au marteau frontal, ce qui produit un ; on chauffe de nouveau pour revenir au blanc, puis on ir. Le fer puddié n* 1 ainsi traité, subissant deux chaufdage et un laminage, s'est Torlenient épuré; il est dit ! fer n- 3.
composées de fer n° 1 et de fer n* 2 produisent du fer core supérieur en malléabilité et en force à la traction. faire Aft& fers Jins, dits txtraforts el supérieurs, par de yages au marteau, en variant encore la composition des raitant la tonte d'affinage ou \afinemeial uniquement lois.
, 3 et 4 sont désignés, comme espèce, par le mot métis, art de la qualité, par les mots : ordinaire, pelil-fori ou /.
: métis n" 2 à la houille est le fer usuel, marchand; son igulateur pour les métis n" 3 et i à la houille corroyés, iiartelés, pour les métis bois, et pour les extra, houille
âge 413, sous le rapport de la résistance à la traction, isés : en fer faible, de gros échantillons, d'une résistance i traction; en fer moyen d'une résistance de 10 kilog., e petit échantillon, d'une résistance de 60 kilog. ïs de fer qui ont fourni ces résultats appartiennent à cation. Les fers métis, auxquels on a cherché par des 'enables à donner les résistances de ces types, ne pouà celle de 60 kilog., qui appartient aux fers extra-forts Is commencent à la résistance inférieure de 23 kilog. et î moyenne de 40 kilog.
lent de ces catégories de fer, au point de vue métallur- ;rce dislingue, au point de vue de la forme et des applimarchands comprenant les fers ronds, les fers carrés, rubans, les fers plats, les tôles, les fers à planchers à lie T, les fers en U, les fers à vitrage, les fers à moulure nbre de fers spéciaux. Nous donnerons les dimensions échantillons les plus usuels de ces produits [403 à 407). pour les diverses catégorioB de fonte et de ter, des , moyennâ et maxima, par miUimétre carré :
de ruplurs par traclioo R par millimètre carré (p. 415, 431 et HV, ;
I correspondant ii la limile d'élasticité (p. 413) ;
lul i par mèlrii id. (p. 413);
laslicité E id, (p. 413, 430 et 433} ;