Порядок расчета сварного таврового соединения с угловыми швами
Итак, любую комбинацию нагрузки в плоскости стыка можно свести к действию центральных сил и крутящего момента.
Как принято ранее, напряженное состояние приближенно оценивают величиной суммарного касательного напряжения τΣ , возникающего в наиболее нагруженной зоне опасного сечения (см. на рис. 4.4, а, разрез А-А)
где τ γ и Ту — модули векторов касательных напряжений от центральных сил Fx и FY , соответственно определяют по зависимости (4.5) в предположении их равномерного распределения по швам; хт — модуль вектора касательного напряжения от момента Г определяют по зависимости (4.8);
Поверхность разрушения швов разворачивают на плоскость стыка и составляют расчетную схему (рис. 4.7, г). В наиболее опасных зонах швов (в вершинах углов) определяют векторы напряжений и суммируют составляющие векторы. В наиболее нагруженной области (в данном случае зона J):
где τ = +Χγ)\ γ —угол между τ и χτ; [τ'] —допускаемое напряжение для угловых швов, определяют по табл. 4.1.
Порядок расчета сварного таврового соединения с угловыми швами {рис. 4.8, а) при нагружении постоянной силой F остается прежним: поверхность разрушения швов (рис, 4.8, б) поворачивают на плоскость стыка, составляют расчетную схему и переносят силу F в центр тяжести швов (рис. 4.8, в, г, д); при этом возникают моменты Τ - FR и Μ = FL . Таким образом, действует центральная сдвигающая сила F и моменты Τ и М. Для улучшения центрирования свариваемых деталей и разгрузки шва от сдвигающей силы обычно делают центрирующий поясок (рис. 4.8, е). Повернутое опасное сечение может представлять собой круглое кольцо (рис. 4.8, в), прямоугольное кольцо (рис. 4.8, г) или два узких прямоугольника (рис. 4.8, д) и др.
|
Рис. 4.8. Сварное тавровое соединение с угловыми швами |
В приближенном расчете угловых швов сварного таврового соединения определяют суммарное касательное напряжение τ£, возникающее в наиболее напряженной зоне С, и сравнивают его с допускаемым напряжением для шва [τ']. Очевидно, что состав-
где τ ρ- — касательное напряжение от центральной силы F, определяют по зависимости (4.5), причем площадь опасного сечения приближенно вычисляют: для круглого кольца A = udp, для прямоугольного кольца