Наступлением текучести металла в
какой-либо отдельной точке углового шва в практических целях обычно
никогда не интересуются, так как из-за высокой концентрации напряжений в
угловых швах локальная пластическая деформация возникает почти всегда.
Наступление общей текучести углового шва также, как правило, в
испытаниях не регистрируют, так как ее не используют в качестве
предельного состояния в расчетах на прочность.
Расчет по предельному состоянию
разрушения при однократной нагрузке представляет сложность хотя бы потому,
что разрушению предшествует пластическая деформация, которую довольно
сложно определить в расчете.
При развитых пластических
деформациях можно применять прямые методы расчета, но требуется
надежный и сложный аппарат расчета напряженно-деформированного состояния в
неупругой области. Существуют более экономные, но менее точные методы
расчета на прочность, которые можно было бы назвать косвенными. Идея
их состоит в том, что рассчитывается напряженно-деформированное состояние
соединения при эксплуатационных нагрузках, когда пластические деформации
невелики или даже вовсе отсутствуют. Затем проводится сравнение численного
значения критерия напряженно-деформированного состояния в опасной
зоне соединения с предельным, т.е. с механической
характеристикой.
Недостаток этого подхода состоит в
том, что в ряде случаев не удается точно определить фактический
коэффициент запаса ввиду нелинейной зависимости изменения критерия
напряженно-деформированного состояния в опасной зоне с изменением
нагрузки. Лишь для разрушений хрупких, возникающих в пределах упругих
деформаций, фактический коэффициент запаса можно определить
точно.
В косвенных методах расчета по
предельному состоянию разрушения используют и другие приемы, сходные
с описанными выше. После определения максимального рабочего напряжения или
другого критерия при эксплуатационных нагрузках их сравнивают с
допускаемыми значениями напряжений или с допускаемыми значениями
критериев.
В косвенных методах используется
одно из рациональных положений, согласно которому общая максимальная
нагрузка на конструкцию в эксплуатационных условиях существенно
увеличиться не должна. Вводимый коэффициент запаса предназначен для того,
чтобы компенсировать возможные отклонения в свойствах металла, в
размерах швов (или в размерах дефектов), по точности определения
напряженно-деформированного состояния в опасных зонах и другие
отклонения.
Вне зависимости от метода расчета,
прямого или косвенного, необходимо располагать механическими
характеристиками для угловых швов, которые бы правильно отражали
наступление предельного состояния разрушения. Определение механических
характеристик
