CHAPITRE ni

(Toutes les dimensions sont exprimées en centimètres, et les efforts en kilogrammes.)

Cordes de chanvre.

Les cordes de chanvre ne doivent être soumises qu'à des efforts correspondant au plus au cinquième de leur résistance absolue (510 kilogr. par centim. carré). Dans ces conditions, le diamètre d d'une corde, susceptible de porter, avec sécurité, un poids P, est donné par la formule suivante, dont les résultats sont indiqués dans le tableau ci-dessous:

Kilogram.

Centimèt.

Kilogram.

Centimèt.

Câbles en fil de fer.

Les cordes ou câbles en fil de fer peuvent être soumis à

un charge correspondant au cinquième de leur résistance absolue,

c'est-à-dire à — R— = 1400 kilogrammes par centimètre carré, o

Soient :

ê le diamètre du fil de fer,

i le nombre de fils qui forment le câble,

d le diamètre de ce câble,

A= 1400 la charge qu'on peut admettre par centim. carré,

P la charge totale que le câble doit supporter, on a: *

r in

Pour les cas ordinaires, on doit prendre:

i = 36, A =1400 ce qui donne:

Pour la même charge, le diamètre des câbles en fil de fer est à peu près la moitié de celui des cordes en chanvre.

Chaînes. Fig. 9 et 10, PI. IV.

La résistance absolue d'une chaîne en fer, c-à-d. la charge, par centim.-carré de la double section du fer d'un anneau, que l'expérience indique comme capable de produire la rupture, est:

pour les chaînes ovales ordinaires, de . . . 2400 kilogr.

pour les chaînes avec étançons 3200 „

Les chaînes, employées avec précaution, peuvent être soumises à- des efforts correspondant au quart de leur résistance absolue; le diamètre d du fer d'un anneau de chaîne, destinée à porter une charge P, avec une sécurité quadruple, est alors donné par la formule:

Cette formule, qui correspond à une charge de 812 kilogr., par centim.-carré de la double section du fer des chaînons, ne donne la sécurité quadruple que pour les chaînes dont les anneaux sont parfaitement rigides. Pour les chaînes où cette con-

dition n'existe pas, la charge ne doit être que les — de la pré-

cédente, c-à-d. que le diamètre doit être déterminé par la formule:

d = 0032 l'HP'

La table suivante donne les valeurs de d et de P pour les

chaînes à chaînons rigides, ainsi que les autres dimensions des

chaînons, indiquées en fonction de d par les nombres proportionnels de la Fig. 9, PL VI.

Poids

par mètre

Kilogram.

Centimèt.

Centimèt

Centimèt.

Centimèt.

Centimèt.

courant.

Kilogram.

Boulons d'assemblages. Fig. 11 et 12, PL VI.

Soient:

P l'effort (en kilogrammes), qui agit sur un boulon, d le diamètre de ce boulon, d, le diamètre' intérieur du filet de vis, Dj le diamètre du cercle inscrit dans la section de l'écrou, h la hauteur de cet écrou, n le nombre des filets de vis sur une longueur égale à d.

Les dimensions de la vis et de l'écrou peuvent être déterminées par les formules suivantes:

a) Boulon à filet triangulaire:

b) Boulon à filet carré:

« = 4kT

0) P désignant la pression en kilogrammes que le serrage de l'écrou doit donner entre les deux corps réunis par le boulon ; le moment de la force capable de produire la rotation de l'écrou est

M = 0*19 P d en kilogr.-oentim.

en admettant 0*15 pour le coefficient de frottement entre le filet d'une vis triangulaire et son écrou. Le boulon étant soumis à la fois à l'extension et à la torsion, son diamètre devrait être déterminé par la relation:

k représentant la plus grande tension, par centim.-carré, qu'on puisse admettre pour la matière du boulon.

Un centimètre carré de la section du boulon se trouve soumis à un effort de 103 kilogrammes.

Les résultats, fournis par ces formules, sont indiqués dans la table suivante:

Filot triangulaire

Filet carré.

Filet triangulaire

Filet ' carré.

Pour le tracé des boulons à une petite échelle, on peut

adopter les proportions moyennes suivantes:

n nombre des pas de vis, sur une longueur dt . . . . 8 à 4

dt le diamètre intérieur du filet — d

h hauteur de l'écrou d à — d

D, diamètre du cercle inscrit dans Pécrou -=- d

Rayon de la partie sphérique de la tête 3 d

Rayon d'arrondissement du prisme à six faces .... — d

Fig. 1

Assemblages divers au moyen de boulons. PI. VII^ Boulon de fondation.

Fig. 2 : Boulon intérieur à ancre.

Fig. 3: Boulon pour l'assemblage de trois corps.

Fig. 4 : Boulon à oreille.

Fig. 5: Boulon à clavette transversale.

Fig. 6: Boulon à section carrée.

Fig. 7: Boulon vissé dans le métal.

Fig. 8: Boulon à tête fraisée.

Fig. 9: Boulon à ergot

Fig. 10: Boulon encastré dans une pierre.

Planche VIII.

Fig. 1 : Assemblage de plaques en fonte. Fig. 2: Assemblage d'un bras de volant avec la jante. Fig. 3: Assemblage d'un bras d'une roue avec la couronne. Fig. 4: Assemblage de plaques superposées, avec interposition

d'une rondelle circulaire.

Fig. 5, 6, 7, 8: Assemblages de parois de vases en fonte.

Rivets de tôle.

A) Riyure simple de deux tôles. Fig. 1, PI. IX.

Si on désigne par:

â l'épaisseur de la tôle, d le diamètre du boulon d'un rivet, e la distance des centres de deux rivets consécutifs, et la distance de la circonférence du rivet au bord de la tôle, f le rapport de la résistance de la tôle à celle de la rivure,

On obtient une rivure qui, dans toutes ses parties, présente la même résistance, si l'on prend:

Ô ' ~ 4 \ô) + J eL^/d\2 à ' ~ 8 \ô) ,

On a alors:

Jfo)

ur — =1 1*5 2 2*5 3 on trouve:

if- =039 0-88 1-57 245 353

La valeur de et, donnée par la formule précédente, doit être considérée comme une limite inférieure. Généralement et peut être pris légèrement plus grand et égal, par exemple, à e — 1*5 d, de telle sorte que la distance du centre du rivet au bord de la

tôle let + -9-7 BOlt égale à e — d.

Au point de vue de la résistance, il y a avantage, comme on le voit, à augmenter la distance des rivets, en leur donnant un diamètre plus fort.

Pour les rivures, dans lesquelles la condition principale à remplir est l'étanchéïté, on doit prendre:

d = 1-5 tf, e = 3-25 <?, et = i.

Pour les rivures de chaudières, qui doivent satisfaire à la double condition de la résistance et de l'étanchéïté, il est préférable de prendre:

Diamètre du rivet 2 J

Distance des centres de deux rivets consécutifs .... 5 J

Distance du centre d'un rivet au bord de la tôle . . •. 3 â

Diamètre de la tête demi-sphérique 3 â

Diamètre de la tête conique 4 <J

Hauteur de chacune de ces têtes 1*5 ô

Pour les rivures qui doivent être simplement résistantes, les dimensions à adopter sont les suivantes:

Diamètre des rivets 2*5 ô

Distance des centres de deux rivets consécutifs . . . . 7*5 &

Distance du centre d'un rivet au bord de la tôle ... 5 i

Diamètre d'une tête de rivet 4 ô

Hauteur d'une tête de rivet 2 â

B) Rivure double de deux tôles. Fig. 2, PI. IX.

Si on désigne par:

<J Pépaisseu^de la tôle, d le diamètre drun rivet,

e la distance des centres de deux rivets consécutifs, / le rapport entre la résistance de la tôle et celle de la rivure.

On obtient, pour ces dimensions, un rapport convenable en prenant:

e ^ j^/dV T— Ô + 2

et on trouve alors :

Pour 4- = 1 1*5 2 25 3

on obtient 4" = 2-6 5-0 83 12'3 17-1 o

C) Rivure simple avec bande de recouvrement. Fig. 3, PI. IX.

Les deux tôles se touchent bout à bout et sont rivées toutes les deux sur une bande de tôle, qui recouvre leur joint. Dans ce cas, si les deux tôles sont soumises à des efforts, qui tendent à les éloigner Tune de l'autre, chacune des lignes de rivets constitue une véritable rivure simple , à laquelle on peut appliquer les règles précédentes (A). Si, au contraire, les efforts qui s'exercent sur les jtôles tendent à les serrer l'une contre l'autre, ce qui est spécialement le cas où la rivure à recouvrement présente de

l'utilité, il suffit de prendre — = 1*5 et -|- = 75.

DJ Rivure double à recouvrement. Fig. 12, PL IX.

Si les "forces, qui agissent sur les deux tôles, tendent à les séparer l'une de l'autre, il convient d'appliquer les régies de la rivure double (B); si, au contraire, ces forces tendent à les presser Tune contre l'autre, on peut se borner à prendre: