Работа и расчет соединений стыковых швов
Хорошо сваренные встык соединения имеют весьма небольшую концентрацию напряжений у начала наплава шва, поэтому прочность таких соединений при растяжении или сжатии в первую очередь зависит от прочностных характеристик основного металла и металла шва. Различия разделки кромок соединяемых элементов не влияют на статическую прочность соединения и могут не учитываться.
В стыковом шве при действии на него центрально-приложенной силы N распределение напряжений по длине шва принимается равномерным, рабочая толщина шва принимается равной меньшей из толщин соединяемых элементов.
Расчет стыковых сварных соединений при действии осевой силы 
, проходящей через центр тяжести соединения, выполняют по формуле 
. Отсюда 
где 
- наименьшая из толщин соединяемых элементов; 
- расчетная длина шва, равная полной его длине, уменьшенной на 
, или полной его длине, если концы шва выведены за
пределы стыка (например, на технологические планки; 
- расчетное сопротивление стыковых сварных соединений по пределу текучести 
- коэффициент условия работы. При действии сдвигающей силы Q на стыковой шов, в шве возникают срезывающие напряжения 
. Расчетное сопротивление при сдвиге соединения 
, где 
- расчетное сопротивление основного металла на сдвиг. Если расчетное сопротивление металла шва в стыковомсоединении 
меньше расчетного сопротивления основного металла, проверку выполняют по сечению металла шва. Сварные стыковые соединения, выполненные без применения физических методов контроля качества, при одновременном действии в одном и том же сечении шва нормальных напряжений 
и 
, действующих по взаимно перпендикулярным направлениям «Х» и «У» и касательных напряжений ледует проверять по формуле: 
|
|
|
Работа и расчет соединений, выполненных угловыми швами
Лобовые швы более равномерно передают усилия по ширине, чем фланговыено крайне концентрированнои неравномерно по толщинешва вследствиеего малых поперечных размеров.В основном они работают на осевуюсилу,срез и изгиб.Работа их связана с большой концентрацией напряжений ,возникающейот искривления силовых линий при переходе усилия с одного элемента на другой ,а также от наличия щели между соединяемыми элементами в корне шва .Разрушение происходит почти хрупко ,удлинение составляет около 3-4 %.
Угловые швы при одновременном действии в одном и том же сочетании шва срезывающих напряжений в двух направлениях рассчитывают на равнодействующую этих напряжений .
Расчет сварных соединений с угловыми швами на действие момента в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения швов, следует производить по двум сечениям по формулам:по металлу шва
|
|
|
;
по металлу границы сплавления
где Wf – момент сопротивления расчетного сечения по металлу шва;
Wz – то же, по металлу границы сплавления.
Расчет сварных соединений с угловыми швами на действие момента в плоскости расположения этих швов следует производить по двум сечениям по формулам:
по металлу шва
;
по металлу границы сплавления
,
где Jfx и Jfy – моменты инерции расчетного сечения по металлу шва относительно его главных осей;
Jzx и Jzy – то же , по металлу границы сплавления;
х и у – координаты точки шва, наиболее удаленной от центра тяжести расчетного сечения швов, относительно главных осей этого сечения
При расчете сварных соединений с угловыми швами на одновременное действие продольной и поперечной сил и момента должны быть выполнены условия
tf £ Rwfgwfgc и tz £ Rwzgwzgc,
где tf и tz – напряжения в расчетном сечении соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления, равные геометрическим суммам напряжений, вызываемых продольной и поперечной силами и моментом.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 415; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!