Cho mối ghép bu lông không có khe hở giữa 2 tấm (có độ dày là 16mm và 12mm), chịu lực ngang F = 25000N. Ứng suất cắt và dập cho phép của bu lông lần lượt là: 80MPa và 100Mpa. Xác định đường kính tối thiểu của thân bu lông để bu lông đủ bền:

Để giải bài toán này, ta cần xét đồng thời điều kiện bền cắt và bền dập của bu lông, sau đó chọn đường kính lớn hơn trong hai kết quả để đảm bảo bu lông đủ bền. 1. **Điều kiện bền cắt:** Ứng suất cắt τ tác dụng lên bu lông phải nhỏ hơn hoặc bằng ứng suất cắt cho phép [τ]. τ = F / (n * A) ≤ [τ] Trong đó: - F là lực ngang tác dụng (25000 N). - n là số mặt cắt của bu lông chịu cắt (trong trường hợp này, n = 1 vì chỉ có một mặt cắt giữa hai tấm). - A là diện tích mặt cắt ngang của bu lông (A = πd²/4, với d là đường kính bu lông). - [τ] là ứng suất cắt cho phép (80 MPa = 80 N/mm²). Từ đó: 25000 / (1 * πd²/4) ≤ 80 d² ≥ 25000 * 4 / (π * 80) d² ≥ 397.88 d ≥ √397.88 d ≥ 19.95 mm 2. **Điều kiện bền dập:** Ứng suất dập σdp tác dụng lên bu lông phải nhỏ hơn hoặc bằng ứng suất dập cho phép [σdp]. σdp = F / (d * t) ≤ [σdp] Trong đó: - F là lực ngang tác dụng (25000 N). - d là đường kính bu lông. - t là chiều dày nhỏ nhất của một trong hai tấm (ở đây là 12 mm). - [σdp] là ứng suất dập cho phép (100 MPa = 100 N/mm²). Từ đó: 25000 / (d * 12) ≤ 100 d ≥ 25000 / (12 * 100) d ≥ 20.83 mm So sánh hai kết quả, ta thấy đường kính tối thiểu của bu lông phải là 20.83 mm để đảm bảo cả hai điều kiện bền cắt và bền dập được thỏa mãn.