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... 40 41 42 43 44 45 46... 136 137 138
|
|
|
|
ных. Этим и объясняется низкая прочность точек при работе под переменными нагрузками. При статических нагрузках за пределом упругих деформаций концентрация напряжений в значительной степени смягчается и значения разрушающих усилий, найденные опытным путем, незначительно отличаются от расчетных. Распределение напряжений в зоне концентраторов соответствует распределению гидродинамических потоков. На рис. 2.61, а показаны такие потоки, образуемые в лобовом шве, на рис. 2.61, б — в стыковом, на рис. 2.61, в— вдоль флангового шва, на рис. 2.61, г— в месте изменения ширины растягиваемого элемента. Зачерненные участки соответствуют эпюрам нормальных о и касательных т напряжений. § 19. Концентрация напряжений в паяных швах В паяных швах возникает концентрация напряжений, оказывающая заметное влияние на работоспособность всего соединения. Рассмотрим распределение напряжений в стыковом паяном шве — тонкой мягкой прослойке с пределом текучести, меньшем, нежели у основного металла. Модуль упругости мягкой прослойки также меньше модуля упругости основного металла, поэтому она обладает повышенной деформир у емостью. Исследования, основанные на уравнениях теории упругости и пластичности, показали, что на контактных плоскостях и в зоне мягкой прослойки возникает сложнонапряженное состояние при работе ее в пределах пластических деформаций. Оно повышает ат и ав. Рассмотрим работу стыковых паяных соединений элементов с круглым поперечным сечением. В зоне пластических деформаций в мягкой прослойке образцов, нагруженных продольной силой, образуются напряжения (рис. 2.62): аг—вдоль оси образца, ар — в направлении радиуса, о, — по направлению касательной, трг — в кольцевых поверхностях. Из теории пластичности следует, что наибольшие напряжения образуются на контактных плоскостях. Если модули упругости основного металла и мягкой прослойки близки между собой, то напряжения на контактных плоскостях определяются уравнениями Рис. 2.62. Напряжения в мягкой прослойке стержня под действием растягивающей силы в зоне пластических деформаций Ъ = ах[1+(2/3) (Я-р)/*]; стр = а, = ат (2/3) (Я р)^, (2.105) (2.106) где о*т — предел текучести металла прослойки при одноосном напряженном состоянии; Я — радиус цилиндрического образца; р — радиус, определяющий положение точки в образце; 50 — толщина прослойки. Наибольшие значения напряжений достигаются на оси элемента, т. е. при р = 0. С уменьшением толщины прослойки 50 напряжение резко увеличивается. Теоретически показано, что малое значение модуля упругости прослойки ^просл п0 сравнению с модулем упругости основного металла Еогкжет способствует повышению прочности и понижению пластичности стыкового паяного шва. Рис. 2.63. Распределение т в паяном со Рис. 2.64. Коэффициенты кон-единении в пределах упругих деформа центрации напряжений аа в цийпаяных соединениях внахлестку в зависимости от 2С5/(£8ь). Иная картина наблюдается в паяных соединениях нахлесточ-ного типа, наиболее распространенного в изделиях. Распределение касательных напряжений т по длине нахлестки в направлении действия сил происходит неравномерно и в значительной степени аналогично условиям работы сварных фланговых швов. Для соединения двух деталей с равными площадями поперечных сечений р = (рис. 2.63) наибольшее значение усилия /тах на единицу длины паяного шва в концевых точках определяется уравнением 7таХ = (аР/2)[(1 +сЬа/)/(8Ьа/)],(2.107) где_ а = 1/~2ОМ£^0);(2.108) в — модуль упругости металла паяного шва при сдвиге; Е — модуль упругости основного металла при растяжении; 50 — толщина мягкой прослойки; Ь — ширина шва; / — длина шва; 5—толщина основного металла. Если из условия статической равнопрочности паяного шва основному металлу принять о = 2т и / = 25, Т7 = бЬ, то а/ = УШЩЁЩ = УШ^ЩЁТвБо) = 2 У^ШЦЩ. (2.109)
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 40 41 42 43 44 45 46... 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 |
