Слаботочка Книги

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [51] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89

Таблица 4.9

Пределы выносливости [а], МПа, для элементов конструкций из стали класса С 38/23 (Оп = 380 МПа, = 230 МПа) в зависимости от эффективного коэффициента концентрации напряжеьий Кэ и характеристики цикла г

Сжатие

Растяжение

"-0.6

<0,4

-230

-230

-230

-230

-208

-175

-151

-230

-230

-230

-208

-171

-145

-125

-230

-230

-222

- 175

-145

- 123

-107

-230

-230

-190

-151

-126

-107

-230

-222

-166

-133

-111

-230

- 183

-132

-103

-230

-162

-117

-207

-137

-100

-177

-119

- 148

-101

-228

- 127

-196

-111

Примечание. За предел выносливости условно принято предельное напряжение при N = 2-W циклов нагружении, если Кэ<.2, и при /V = 5 • Ю, если Кз2.



Т а б л и ц а 4.10

Значение коэффициента J при числе циклов иагруження N

Л = 5-10»

N = 2-\0

W = 8 10=

N = 2-10»

Характеристика цикла

-0,6

-0,6

-0,6

-0,6



Следует отметить некоторые особенности расчета сварных соединений, имеющих и фланговые и лобовые швы, эффективные коэффициенты концентрации напряжений которых существенно отличаются по значению. Так, в случае прикрепления полосы только фланговыми швами (рис. 4.16, а) и фланговыми и лобовым (рис. 4.16, б) при расчете соединения по швам используют коэффициент Кэ для флангового шва, а при расчете соединений только с лобовыми швами (рис. 4.16, в) или с обваркой по контуру (рис. 4.16, г) принимают коэффициент для лобового шва.


Рис. 4.16. Варианты прикреплений элемента угловыми швами:

а - фланговыми; б - фланговыми и лобовым; в - лобовыми: г - обваркой по

контуру

Произведем расчет сварных соединений согласно нормам подъемно-транспортных машин Минтяжмаша.

Пример 1. Определить несущую способность сварного соединения полосы из углеродистой стали 200 X 10 мм, приваренной вручную ф = 0,7) к косынке лобовым швом li = 20 см и двумя фланговыми = 15 см при катете швов /С = = 1 см. Характеристика цикла г = 0,2.

Коэффициент концентрации напряжений для сталей С 38/23 согласно табл. 4.6 в зоне фланговых швов принимается равным Кэ = 3,2. Предел выносливости при N = 5-W нагружении согласно табл. 4.9 при А"» = 3,2 и г = 0,2 принимается равным 76 МПа. Допускаемое напряжение при коэффициенте запаса я = = 1,6 равно [а]р = а/п = 47,5 МПа.

Несущая способность полосы Pi = [ajpf = 47,5-0,002 = 0,095 МН.

Для сварных швов согласно табл. 4.8 и 4.9 Кэ = 3,0 и « 82 МПа. Поэтому допускаемое напряжение в шве при срезе [т] = 0,65 а,. ! = 33,4 МПа.

Несущая способность швов при р = 0,7

Р2 = р/с (/£-1-24) [т] = 0,7-0,01 (0,2+2-0,15)-33,4 = 0,117 МН.

Несущая способность соединения по наименьшему значению составляет 0,095 МН. При расчете по СНиПу несущая способность такого соединения составляет 0,0738 МН.

Пример 2. Проверить прочность уголка 100 X 100 X 10 мм из стали С 38/23, прикрепленного фланговыми швами. Усилие Р = 250 кН, число нагружении N = 200 ООО, г - 0,4 при преобладающем сжатии. Значение Кэ в основном металле у фланговых швов для стали С 38/23 равно 3,2 (см. табл. 4.6). При N = = 5-10° и г = 0,4 при преобладающем сжатии а,-= 148 МПа (табл. 4.9). При /V=0,2-10 (табл. 4.10) коэффициент 1,7, поэтому предел ограниченной выносливости Огогр = 148-1,7= 252 МПа.

Допускаемое напряжение в основном металле при я= 1,6 [а]сж = 252/1,6= 158 МПа.

Напряжения в уголке (площадь сечения F = 19,6 см) от усилия Р а = Р = = 0,25/0,00196= 127,5 МПа. Так как а < [aj, то прочность уголка обеспечена.




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [51] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89
Яндекс.Метрика