Расчет стыковых соединений на прочность

Оценка прочности стыковых сварных соединений заключается в определении нормальных и касатель­ных напряжений в сварном шве, причем за расчетную толщину S шва принимается наименьшая толщина соединяемых деталей. Длина сварного шва l при этом может быть равна или меньше ширины соединяемых деталей. Проектный расчет следует начинать с проверки прочности соединяемых деталей от действия прило­женных нагрузок.

Напряжение в стыковом шве, нагруженном усилием F (рис. 2,10) рассчитывают из соотношения ,

где l, S -длина и толщина сварного шва,

-допускаемое напряжение, величина которого с уче­том результата теплового воздействия на материал шва, определяется из соотношения:

,

Коэффициент ослабления прочности сварного шва при авто­матической сварке равен ,

а при ручной равен - .

Значение допускаемого напряжения выбирается в соот­ветствии с рекомендациями вводного модуля. Напряжение в непрерывном стыковом шве при действии изгибающего момента М в плоскости соединяемых листов (рис. 2.10) определяют по формуле:

.

Рис. 2.10. Стыковой шов под действием

усилия F и момента М

При совместном действии изгиба и растяжения наибольшее напряжение будет равно: .

Напряжение в стыковом шве при действии поперечной силы F (рис, 2.11) определяется из соотношения:

,

где - напряжения изгиба; - напряжения среза.

Тогда суммарные напряжения равны

Рис. 2.11 Стыковой шов под действием поперечной силы F

При несоблюдении условия прочности необходимо изменить ма­териал, термообработку или конструктивные размеры соединения.