Annales des Mines (1912, série 11, volume 2) [Image 255]

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REVDE DES ACCIDENTS D'APPAREILS A VAPEUR

une distance -~ de l'axe du boulon le point d'application de la résultante, parallèle à cet axe, des réactions de la surface (résultante égale à Q), il en résulte un effort de flexion ayant pour valeur : Q X 0,M| _

4

Q

c'est-à-dire quadruple de la tension moyenne t correspondant à la traction Q. Tout ce qui précède concerne le serrage initial. Ce serrage une fois effectué sur la couronne de boulons d'un couvercle (et, mettant les choses au mieux, nous le supposons effectué de façon uniforme sur tous les boulons), chaque boulon demeure sollicité par une traction égale à Q, résultant des forces élastiques développées dans les brides de l'assemblage et dans la matière du joint par suite de la compression subie. Introduisons maintenant, à l'intérieur du récipient, une pression effective. Pour ne pas allonger outre mesure ces explications, nous ferons abstraction des effets des variations de température. Considérons l'un des boulons et soit Q' la quote-part, afférente à ce boulon, de la pression effective totale s'exerçant sur le couvercle. Le boulon, sur lequel le joint serré exerçait une traction Q, va se trouver sollicité dans le même sens par la force nouvelle. Mais, au fur et à mesure que se fait l'application de cette nouvelle force, la traction exercée par le joint diminue à cause de la décompression de celui-ci; si bien que, dans le cas où la force Q' serait assez grande pour réduire à néant la compression du joint, la valeur finale de la traction exercée sur le boulon serait Q'.

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Mais, si la compression du joint était réduite à zéro, l'assemblage fuirait. En pratique, il est donc indispensable que le serrage initial soit assez fort pour qu'il subsiste, du fait du joint, une partie de la traction primitive Q, et ce reste s'ajoute à la traction nouvelle Q'. La fraction- de Q qui subsiste dépend du rapport entre le coefficient élastique du boulon et celui du joint". Faisons à ce sujet, avec M. Bach, . deux hypothèses extrêmes. Première hypothèse extrême : le coefficient élastique du boulon est négligeable par rapport à celui du joint. Dans ce cas, la dilatation résultant de l'application de la force nouvelle ne réduit pas sensiblement la force exercée par le joint et, par suite, la traction totale sur le boulon s'élève à Q + Q'. Deuxième hypothèse extrême : le coefficient élastique du joint est négligeable par rapport à celui du boulon. Dans ce cas, la dilatation résultant de la force nouvelle réduit la force exercée par le joint sans augmenter sensiblement la réaction élastique du boulon. La traction totale sur celui-ci reste donc égale à Q, le joint n'exerçant plus, pour sa part, que la force Q — Q'. Pour que le joint ne se décolle pas, il est d'ailleurs nécessaire, en ce cas, que l'on ait Q > Q'. Ainsi, en toute hypothèse, la traction totale exercée sur le boulon est comprise entre la plus grande des deux valeurs Q et Q', et la somme Q + Q'. Règles de Hambourg relatives aux boulons et aux assemblages par boitions et écrous. — Les règles de l'Union internationale des Associations pour la surveillance des chaudières à vapeur, dites règles de Hambourg, revisées en 1905 au Congrès d'Amsterdam, admettent (en supposant évidemment un serrage initial modéré) que le diamètre dt d'un boulon (mesuré au fond du filet) soit calculé, en fonction de la charge Q' due à la pression de