Вопрос №10: Как определяются допускаемые напряжения при работе конструкций под переменными нагрузками?

 

Ответ: В нормативных документах предлагает­ся использовать метод, при котором допускаемые напряжения или расчетные сопротивления основного металла и сварных соединений, работающих под переменными нагрузками, опреде­ляются в зависимости от допускаемых напряжений (или расчет­ных сопротивлений) при статических нагрузках, путем умноже­ния последних на коэффициент γ≤l т.е.

допускаемое напряжение = [σ]Рγ-

При этом учитывается эффективный коэффициент концентра­ции напряжений КЭ, найденный опытным путем при r= — 1, ха­рактеристика цикла г и ряд других факторов. При расчете свар­ных соединений строительных конструкций коэффициент γ равен

γ = 1/[(a КЭ±b)−( a КЭ b )r] ≤ 1

При определении характеристики цикла r=σmin/σmaxнапряжения принимают σтах и σmin — соответственно наибольшее и наименьшее напряжения цикла по абсолютной величине, взятые со своими знаками: растяжение имеет знак плюс, сжатие − знак минус.

Коэффициенты аи bпри подсчете γпринимаются в соответствии с данными табл. 1.

Коэффициенты КЭпринимаются различными для малоуглеродистых сталей, низколегированных сталей и цветных сплавов.(см. справочную литературу) Верхние знаки в знаменателе формулы берут, когда наибольшее по абсолютной величине напряжение является растягивающим, нижние знаки, когда наибольшее по абсолютной величине напряжение является сжимающим. Найденное напряжение сравнивается с расчетным напряжением.

Таблица 1 Значения а и б, устанавливаемые строительными нормалями

 

Материал Вид конструкции коэффициенты
а б
Сталь углеродистая Подкрановые балки, фермы, балки рабочих площадок и элементы конструкций бункерных и загрузочных эстакад 0,75 0,3
Сталь низколегированная 0,8 0,3
         

 

Для углеродистой стали КЭ от 1,0 до 3,4; для низколегированной от 1,0 до 4,4 в зависимости от расчетного сечения.

Вопрос №11: Как рассчитать стыковое соединение, работающее на продольную силу?

Ответ:

Параметры стыкового шва:

I – расчетная длина шва

Iш = I при выводе концов шва на технологические планки

Iш = I- 10 мм , если шов не выведен на технологические планки

S – расчетная толщина шва

Расчетная площадь сечения шва

A = I ш S

Условие прочности шва

σ м = Р / Iш δ ≤ [σ] р

 

Допускаемое усиление шва

Рш = Iш δ ≤ [σ] р, при растяжении

Рш = Iш δ ≤ [σ] сж, при сжатии

[σ] р, - допускаемое напряжение растяжения сварного соединения

[σ] сж – допускаемое напряжение сжатия сварного соединения

Вопрос№12: Как рассчитываются лобовые, фланговые и косые швы?

Ответ:В зависимости от напряжения угловых швов по отношению к действующему усилию различают лобовые швы, фланговые, косые.

Лобовые швы направлены перпендикулярно усилию

Р= 2 [τ] β k l

Фланговые швы направлены параллельно усилию

 

Р= 2 [τ] β k l

Косые швы направлены к усилию под некоторым углом α

Р= [τ] β k l

Расчет прочности швов производится по опасной плоскости совпадающей с биссектрисой прямого угла α

β – коэффициент определяющий вид сварки

k - катет шва

l – длина шва

[τ] – допускаемое напряжение на срез для сварного соединения

 


php"; ?>