Головна

Розрахунок зварних швів.

  1. II етап Розрахунок фінансових результатів
  2. V Операції по міжнародних розрахунках. пов'язані з експортом і імпортом товарів і послуг
  3. А. Розрахункова глибина поширення хмари на відкритій місцевості
  4. Акредитивна форма розрахунків.
  5. Актуарні розрахунки в страхуванні.
  6. алгоритм розрахунку

Стикові шви в конструкції сприймають ті ж напруги, що і основний метал, тому, при перевірці їх міцності враховуються розрахунковий опір стиску, розтягування, вигину - Rwy (Аналог Ry ) І зрізу Rws (Аналог Rs), Що визначаються за [1, табл. 3]. Загальний випадок

 розрахунку розглянемо на прикладі стику пластин товщиною t1 і t2 ? t1, По рис. 3, а.

якщо t2 > t1, То у більш товстої деталі знімають фаску по схемі рис. 4.

Діючі зусилля - N, Q, M сприймаються розрахунковим (робочим) перетином стикового шва, 3, б: товщина шва завжди дорівнює товщині більш тонкої деталі; розрахункова довжина шва Lw = B - в разі застосування вивідних пластинок (бажано мідних, латунних, необхідних для виведення кінцевих дефектів зварного шва за межі його розрахункової довжини), Lw= B-2tl - при відсутності вивідних планок. Напруга визначається звичайним чином.

?N = N / Aw; ?Q = Q / Aw; ?М = М / Ww,

де Aw= t1Lw; Ww= t1L2w / 6. Так як шов відчуває складне - напружений стан, то оцінку його міцності виробляємо по приведених напруженнях ?w, З урахуванням часткового допущення розвитку пластичних деформацій [1, п. 5.14]

?w = (?N + ?М)2 + 3?Q2 ? 1,15 Ryw?с (8)

Тут і далі ?с - Коефіцієнт умов роботи конструкцій, до якої належать стикуються деталі [1, табл. 6].

Якщо в практичних розрахунках зустрінуться випадки, коли N або М відсутня, то у формулі (8) зникне відповідну напругу, але складність напруженого стану залишиться і вид (8) з частковою пластичністю, її враховує коефіцієнт 1,15, залишиться. Якщо N і М - одночасно відсутні, то напружений стан стає простим, пластичність не допускається, а оцінки міцності візьмуть вигляд:

при N = М = 0

?w = ?Q ? Rs?с;

при Q = 0

?w = ?N + ?М ? Ry?с

Кутові шви в усіх випадках і від будь-яких впливів, крім зламу - згинальний момент створює напруги постійні по довжині шва, але змінні по його перетину (наприклад, по рис. 5), працюють тільки на зріз.

При цьому їх руйнування по довжині може відбуватися як по металу шва, в будь-якому радіальному перетині зони f - їх приклади на рис. 6 показані хвилястими лініями, так і по кордонах сплаву з основним металом деталей, що з'єднуються - на рис. 6 вони умовно показані площинами z. Відповідно з огляду на можливу руйнування (перевірці міцності) приймаються і міцності кутових швів зі своїми уточнюючими коефіцієнтами: Rwf , Rwz - Розрахункові опори [1, табл. 56 і табл. 3]; ?f, ?z - Коефіцієнти якості шва [1, табл. 34], що залежать від виду зварювання і катета; ?wf, ?wz - Коефіцієнти умов роботи шва [1, п. 11.2], що залежать від кліматичного району і нормативного опору шва, що уточнюється за типом електрода [1, табл. 56]. Щоб не виконувати розрахунок двічі, по металу шва і по кордону сплаву, доцільно попередньо уточнити більш слабке, розрахунковий переріз, зіставивши їх характеристики за формою:

 (9)

Загальний випадок розрахунку розглянемо на прикладі розрахунку внахлестку двох пластин по рис. 7, а, припускаючи, що розрахунковим, тобто. Е. Більш слабким по (9) є перетин по металу шва - рис. 7, б.

При цьому  = B- 2 (див.) - Якщо шов прямої, як на малюнку 7, а (2см. - Враховують можливість виникнення кінцевих дефектів), або  = B - якщо шов на початку і в кінці виводиться на поздовжні кромки деталі 1.

Напруження в розрахунковому перерізі визначаються звичайним чином, але т. К. Все вони зрізують, то позначення їх стає умовним,

= ; = ; = ,

де = ; =  , А наведені напруги визначаються векторно, як рівнодіюча в найбільш напружених волокнах, в даному випадку, крайніх - А,

=  (10)

Внаслідок цього з (10) можна природно отримати і будь-який окремий випадок, коли той чи інший силовий параметр відсутній (дорівнює нулю).

В конструктивних рішеннях по типу рис.8 можна чітко виділити: діючу зосереджене навантаження; кутові шви 1, паралельні лінії дії зосередженої сили і звані тому фланговими; кутові шви 2, перпендикулярні лінії дії зосередженої сили і називається тому лобовими.

Як показують експерименти, в таких з'єднаннях лобові шви, як менш податливі (більш жорсткі) з початком навантаження активно сприймають навантаження, будучи одночасно концентраторами напружень. У граничному стані більш активно, хоча і нерівномірно по довжині, працюють вже флангові шви. Тому на практиці нерідко лобові шви в розрахунках не враховують, та й конструктивно їх розміщують не завжди по всій довжині торців деталей, що з'єднуються, а лише по краях - як би заводячи флангові шви на торець 20 - 25мм. І не дарма саме таке рішення по рис.9 сьогодні застосовується при кріпленні розкосів до вузловим фасонок ферм, конструкцій і поширених і досить складних в роботі.

При цьому розрахункова довжина флангового шва, з огляду на нерівномірності його напруженого стану, обмежується умовою:

 (11)

Крім (11) зварні з'єднання повинні задовольняти вимогам [1. п. 12.6 ... 12.8]: мінімальна довжина кутового шва повинна бути не менше  і не менш 40мм. (До цього доцільно додати 20мм. На кінцеві дефекти);

 - Щоб запобігти пропал більш тонкої деталі;

 - Визначається по [1. табл. 38] по t більш товстого елемента з тим, щоб забезпечити достатній його прогрів і сплав з металом шва; розмір нахлестки (або відстань між паралельними зварними швами) повинен бути не менше  - Щоб запобігти зайвому зближення близько шовних зон.

Зварні з'єднання. | Болтові з'єднання.


Властивості стали. | ОСНОВИ РОЗРАХУНКУ СТАЛЕВИХ КОНСТРУКЦІЙ | Компоненти граничних станів. | Розрахунок болтових з'єднань. | З'єднання на високоміцних болтах. | Настил. | Підбір перерізів прокатних балок. | Підбір перерізів складових балок. | Зміна перетину. | Призначення поясних швів. |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати