Boulons et autres types de connecteurs dans les structures subissent les forces que les structures sont chargées et déchargées. L'une des forces qui affectent boulons est contrainte de cisaillement. Quand un boulon reliant deux ou plusieurs parties, chacune des parties peut transmettre des forces séparées sur le boulon, souvent dans des directions différentes. Le résultat de ces forces opposées sur le boulon est contrainte de cisaillement dans le plan à travers le boulon entre les deux composantes connexes. Si les contraintes de cisaillement dans le boulon est trop élevé, le boulon peut se casser. Un exemple extrême de cisaillement est l'utilisation de coupe-boulons sur un boulon. Les deux lames des couteaux confèrent forces opposées sur un seul plan de la culasse, résultant en un boulon de coupe. Détermination de la contrainte de cisaillement dans un boulon est un calcul simple en utilisant seulement quelques entrées.
Utilisez la règle ou un compas numérique pour mesurer l'épaisseur de chaque partie de l'assemblage boulonné. Étiqueter chaque épaisseur t1, t2, t3, et ainsi de suite.
Calculer la contrainte de cisaillement en utilisant la formule F / (d(T1 + t2)) si le boulon reliant deux plaques où chaque plaque est soumise à une force (F) dans des directions opposées. Ce cas de charge est appelé cisaillement simple. Par exemple, si deux plaques d'une épaisseur de 1 pouce sont reliés par un boulon avec un diamètre (d) de 1 pouce, et chaque plaque est soumise à une force de £ 100, la contrainte de cisaillement est de 100 lb / (1 pouce (1 pouce + 1 pouce)), ou 50 psi.
Calculer la contrainte de cisaillement en utilisant la formule F / (2d(T1 + t2 + t3)) si le boulon relie trois plaques, où la plaque centrale subit une force dans une direction et les deux autres plaques expérience une force dans l'autre sens. Ce cas de charge est considérée cisaillement double parce cisaillement se produit dans deux plans différents dans le boulon. Par exemple, si trois plaques d'une épaisseur de 1 pouce sont reliés par un boulon avec un diamètre (d) de 1 pouce, et les plaques sont soumises à une force de £ 100, la contrainte de cisaillement est de 100 lb / (2* 1 pouce (1 pouce + 1 + 1 pouce pouce)), ou de 16,7 psi.