Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 127 128 129 130 131 132 133... 136 137 138
|
|
|
|
е) температура эксплуатации, в некоторых случаях переменная либо в пределах конструкции, либо во времени; ж) среда и порождаемые ею физические и химические процессы на поверхности; з) потоки элементарных частиц излучения; и) время эксплуатации. Помимо перечисленных, так называемых внешних факторов, существует большое число факторов, отражающих реакцию материала на возникшие состояния и протекающие процессы, т. е. то, что принято называть свойствами материалов в широком смысле этого понятия. Свойства материалов и элементов конструкции, в которых они физически воплощены, крайне многообразны: а) упругость, характеризуемая модулем упругости Ё, и пластическая деформируемость, описываемая диаграммой о* = / (е); б) прочность, выражаемая при однократном нагружении пределом текучести, временным сопротивлением, истинным разрушающим напряжением; в) пластичность в виде относительного удлинения и поперечного сужения; г) упрочняемость материала и пластическая неустойчивость при растяжении; д) упругая неустойчивость при сжатии; е) сопротивляемость накоплению усталостных повреждений, в том числе у острия трещины; ж) прочность при повторных пластических нагружениях; з) сопротивление ползучести; и) длительная прочность и пластичность при высоких температурах; к) старение металла, под воздействием деформации, температуры, времени; л) сопротивление началу разрушения в присутствии концентраторов — надрезов,. трещин; м) сопротивление быстрому динамическому распространению трещин; н) стойкость против общей межкри-сталлитной коррозии, а также против коррозионного растрескивания; о) сопротивление замедленным разрушениям; п) хладостой-кость и др. В конкретных условиях эксплуатации указанные факторы выступают в сложном взаимодействии и определяют конструкционную прочно. сть изделия, под которой обычно понимают установленную в результате эксплуатации или испытания при конкретных свойствах материала, значении и характере действия нагрузок, температуре, среде, а также технологии изготовления способность конструкции сопротивляться наступлению тех предельных состояний, от которых зависят ее служебные свойства. Разумеется, не все факторы в одинаковой мере проявляют себя каждый раз. В простейших случаях работоспособность конструкции зависит лишь от немногих из них. Это позволяет при расчете тех или иных конструкций ограничиваться только главными факторами. Ограничение числа учитываемых в расчете факторов вызывается рядом причин: 1. Недостаточностью современных знаний, необходимых для построения универсального расчетного аппарата. 2. Неразработанностью и сложностью теории, которая бы могла одновременно учесть влияние большинства факторов. 3. Высокой стоимостью и большой продолжительностью испытаний, которые необходимо было бы провести для создания и применения такой теории. 4. Стремлением обеспечить доступность расчетов для лиц, не име ющих глубокой научной подготовки в специфических вопросах прочности. Это приводит к тому, что расчетная прочность обычно не совпадает с конструкционной. Расчетная прочность — это установленная в результате расчета путем использования экспериментальных характеристик материала и аппарата теории способность конструкции сопротивляться наступлению тех предельных состояний, от которых зависят ее служебные свойства. Исторически сложилось так, что первоначально разрабатывались методы расчета, которые принимали во внимание какой-либо один, главный фактор. Большинство современных методов расчета построены именно по такому принципу. Например, расчет на статическую прочность по предельному состоянию наступления текучести предусматривает сравнение среднего напряжения с пределом текучести металла без учета концентрации напряжения; расчет на устойчивость рассматривает только потерю устойчивости и т. д. Соединение в одном методе расчета двух или нескольких факторов во взаимодействии между собой — явление довольно редкое даже при современном уровне развития науки о прочности. На примере расчетов на выносливость [44] можно видеть, что при учете такого фактора, как нестационарность характера нагружения, потребовалась разработка сложных проблем суммирования повреждаемости, над которыми ученые интенсивно трудятся уже многие годы. Таким образом, одна из основных причин несовпадения расчетной и конструкционной прочности заключается в отсутствии комплексного учета многочисленных, совместно влияющих факторов вследствие сложности построения теории. Опыт создания и эксплуатации новых конструкций показывает, что второй причиной несовпадения является временное исключение из рассмотрения слабо изученных факторов, которые впоследствии оказываются в ранге основных. Покажем это на примерах. Проблема влияния дефектов на прочность существовала всегда, но она не имела той остроты, которая возникла в связи с разработкой новых высокопрочных конструкционных материалов, которые, с одной стороны, могут воспринимать весьма высокие напряжения, а с другой — крайне чувствительны к концентрации напряжений. На рис. 11.1, а схематично показана зависимость отношения конструкционной прочности ок к временному сопротивлению ав материала от коэффициента концентрации напряжений а или длины эквивалентной трещины /экв (при р = 0) для невысокопрочного (/) и высокопрочного (2) материалов. Отношение эксплуатационного напряжения аэ к ав показано в виде пунктирной линии. Невысокопрочные материалы мало чувствительны к концентраторам. Это предопределяет постоянство ак/гв при достаточно больших значениях а и /экв, что фактически означает допустимость довольно крупных дефектов в виде непроваров, трещин и т. п. Сварные конструкции из невысокопрочных материалов удовлетворительно работают, не обнаруживая отрицательного влияния имеющихся дефектов. Опасные по размерам дефекты могли обнаруживаться
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 127 128 129 130 131 132 133... 136 137 138
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
