учета концентрации напряжений при
проектировании сварных конструкций следует рассматривать как
первостепенную.
Продолжает оставаться в
официальных документах по расчету сварных соединений неочерченной граница
между расчетом на статическую прочность и на прочность при переменных
нагрузках. '
Сложившиеся методы расчета исходят
из полной сплошности металла сварных соединений. В действительности это
обеспечить довольно трудно [2]. Из этого вовсе не следует, что расчеты
сварных соединений с несплошностями должны быть отнесены к категории
проектных. Однако как контрольные такие методы расчетной оценки опасности
обнаруженных и трудно устранимых дефектов должны быть развиты и узаконены.
В этих случаях обоснованность тех или иных принимаемых решений должна
базироваться на научных положениях.
Существенное значение для
некоторых видов сварных конструкций приобретает оценка их
работоспособности, связанная с сопротивлением развитию разрушения.
Например, для газопроводов после появления в них локальных разрушений,
причины которых не могут быть заранее предсказаны, важным является
нераспространение разрушения на большие расстояния.
В заключении настоящего параграфа
целесообразно дать схему взаимосвязи излагаемых в настоящей главе
различных методов расчета на прочность при статических и переменных
нагрузках. По осям на рис. 14.1.1 отложены степень концентрации напряжений
а, логарифм номинального (среднего) напряжения и логарифм числа
циклов нагружения. Наименьшей концентрацией обладают соединения
стыковые и специально обработанные (группа 1). Далее идут соединения с
угловыми швами с естественной концентрацией напряжений (группа 2).
Наибольшую концентрацию могут дать трещиноподобные несплошности,
которые встречаются в разных видах сварных соединений (группа 3).
Очевидно, что во 2 и 3 группах также может быть невысокий уровень
концентрации, близкий к уровню 1-й группы. На рис. 14.1.1,й в левой части
схематично показано понижение статической прочности с ростом концентрации
напряжений, а справа зависимость прочности при переменных нагрузках от
числа циклов для первой группы соединений.
Здесь имеется область
А
квазистатического разрушения, область В усталостного разрушения и
область С неограниченной долговечности. В ряде случаев во всем диапазоне
числа циклов N
расчеты могут быть выполнены достаточно точно: на участке
PR (рис.
14.1.1,6) либо по условию нестабильного разрушения, либо по условию
наступления текучести; на участке RF — по условию ограниченной
долговечности, а на участке правее F — по условию неразрушимости
в течение любого числа N.
Если данных для проведения расчетов оказывается
недостаточно, то можно в запас прочности уменьшить область
RF, переместив
точку F в точку
Q при
N =
10s.
