
- •Расчет сварных соединений
- •Содержание
- •Литература
- •Практическая работа
- •Пояснения к выполнению расчетов работы:
- •I. Типы сварных соединений. Классификация сварных швов.
- •Условные обозначения швов
- •Примеры условных обозначений сварных швов
- •II. Механические свойства и прочность сварных соединений
- •III. Принципы расчета сварных конструкций и соединений.
- •3.1. Коэффициенты надежности по назначению
- •3.2. Коэффициенты условий работы для некоторых видов конструкций (по сНиП 11-23-81*)
- •6. Расчет угловых соединений:
- •Примеры задач
- •Задание к контрольной работе
- •Список используемой литературы
Примеры условных обозначений сварных швов
Наименование шва |
Пример обозначений |
|
ГОСТ 5264-69-С30 |
|
ГОСТ 14771-69-75-УП-8-502100 |
II. Механические свойства и прочность сварных соединений
Под прочностью сварных соединений понимается их способность сопротивляться разрушению или пластической деформации при воздействии внешних нагрузок.
Прочность сварных соединений зависит:
от свойств свариваемых и сварочных материалов;
от характера напряженного состояния (остаточные напряжения, условия эксплуатации сварочного соединения).
Статическую прочность рассчитывают в условиях статического напряжения.
Усталостную прочность сварных соединений определяют при переменных нагрузках.
Количественно прочность оценивают напряжениями, при которых наступает разрушение или текучесть металла или соединение.
Механические характеристики сварных соединений определяют методами механических испытаний по стандартным образцам. К стандартным методам испытаний относят: растяжение, статический изгиб гладких образцов, ударный изгиб надрезанных образцов, определение твердости.
В результате механических испытаний определяют следующие показатели механических свойств:
- Временное сопротивление разрыву или предел прочности при растяжении:
где
Fmax – наибольшая нагрузка, в Н
Ао – площадь поперечного сечения образца, мм2
- Относительное удлинение:
где
lо – первоначальная длина образца
lк – длина образца после разрыва
- Поперечное сужение образца:
где
Ак – площадь образца после растяжения
- Ударная вязкость:
где
К – работа, затраченная на гулом образца, Дж
- Угол изгиба , град.
- Твердость основного металла, металла шва и околошовной зоны:
по Бриннелю – НВ
по Роквеллу – НRС
в монтажных условиях используют прибор Польди.
Важным фактором, оказывающим влияние на прочность сварного соединения, является наличие в нем различных концентратов напряжений. Концентрация напряжений – образование значительных напряжений на участках малой протяженности, вызванное концентратами (поры, шлаковые включения, подрезы, непровары, трещины); нерациональным очертанием швов; нерациональным проектированием конструкций.
Концентрация напряжений характеризуется коэффициентом:
max – наибольшее значение напряжения
– среднее значение напряжения
При проектировании сварных соединений конструкций для определения механических свойств в каждом конкретном случае следует пользоваться справочной литературой.