Informacje wstępne
UWAGA 1!!!
Informacje zawarte w tych materiałach zostały opracowane na
podstawie normy PN-90/B-03200 „Konstrukcje stalowe.
Obliczenia statyczne i projektowanie”.
UWAGA 2!!!
W przypadku obliczeń połączeń spawanych weryfikacji poddaje się
dwa rodzaje spoin: spoiny czołowe oraz spoiny pachwinowe.
Wymagania dla spoin czołowych
W obliczeniach połączeń spawanych ze spoinami czołowymi
przyjmuje się, że:
1
grubość obliczeniowa spoiny jest równa grubości cieńszego z
łączonych elementów,
2
w przypadku niepełnej spoiny czołowej grubość ta jest równa
głębokości rowka do spawania pomniejszonej o 2 mm.
Wymagania dla spoin czołowych
W obliczeniach połączeń spawanych ze spoinami czołowymi
przyjmuje się, że:
1
grubość obliczeniowa spoiny jest równa grubości cieńszego z
łączonych elementów,
2
w przypadku niepełnej spoiny czołowej grubość ta jest równa
głębokości rowka do spawania pomniejszonej o 2 mm.
Wymagania dla spoin czołowych
jeżeli połączone mają być blachy o różnych grubościach, to
należy tak skonstruować złącze spawane, aby zapewnić ciągłą
zmianę przekroju,
w tym celu stosuje się pochylenie, które powinno być nie
większe niż:
1 : 1 - w przypadku obciążeń statycznych,
1 : 4 - w przypadku obciążeń dynamicznych.
Wymagania dla spoin czołowych
jeżeli połączone mają być blachy o różnych grubościach, to
należy tak skonstruować złącze spawane, aby zapewnić ciągłą
zmianę przekroju,
w tym celu stosuje się pochylenie, które powinno być nie
większe niż:
1 : 1 - w przypadku obciążeń statycznych,
1 : 4 - w przypadku obciążeń dynamicznych.
Wymagania dla spoin czołowych
jeżeli połączone mają być blachy o różnych grubościach, to
należy tak skonstruować złącze spawane, aby zapewnić ciągłą
zmianę przekroju,
w tym celu stosuje się pochylenie, które powinno być nie
większe niż:
1 : 1 - w przypadku obciążeń statycznych,
1 : 4 - w przypadku obciążeń dynamicznych.
Wymagania dla spoin czołowych
jeżeli połączone mają być blachy o różnych grubościach, to
należy tak skonstruować złącze spawane, aby zapewnić ciągłą
zmianę przekroju,
w tym celu stosuje się pochylenie, które powinno być nie
większe niż:
1 : 1 - w przypadku obciążeń statycznych,
1 : 4 - w przypadku obciążeń dynamicznych.
Weryfikacja połączeń spawanych - spoiny czołowe
UWAGA 3!!!
Sposób określania wartości współczynników α
||
oraz α
⊥
określa
norma
Wyciąg z normy PN-90/B-03200 dotyczący wyznaczania
wartości współczynników α
Weryfikacja połączeń spawanych - spoiny pachwinowe -
składowe naprężeń
Zadanie 1
Sprawdzić wytrzymałość spoiny czołowej łączącej blachę węzłową
ze słupem, jak pokazano na rysunku. Zakłada się, że spoina nie
ma kraterów końcowych i jest kontrolowana zgrubnie. Obciążenie
połączenia jest złożone i obejmuje obciążenie siłą rozciągającą N,
siłą tnącą V oraz momentem zginającym M.
Zadanie 1
UWAGA 4!!!
W rozpatrywanym przypadku połączenia spawanego mamy do
czynienia ze złożonym stanem naprężeń. Do weryfikacji połączenia
konieczne jest określenie naprężeń normalnych oraz stycznych,
występujących w tym połączeniu.
Charakterystki geometryczne spoiny
Na rysunku przedstawiono postać i wymiary pola przekroju
poprzecznego spoiny czołowej. Zgodnie z podanymi wymiarami
spoiny, polem jest prostokąt o szerokości podstawy równej 10 mm
oraz wysokości 300 mm.
Składowe naprężeń
Z obciążenia spoiny wynika, że naprężenia normalne występujące w
spoinie będą pochodziły od siły normalnej oraz momentu
zginającego, a naprężenia styczne będą pochodziły tylko od siły
tnącej. Konieczne jest więc wyznaczenie naprężeń cząstkowych
pochodzących od poszczególnych sił obciążających spoinę.
Składowe naprężeń
Całkowite naprężenia normalne będą złożeniem naprężeń
pochodzących od siły rozciągającej i momentu zginającego.
Maksymalne naprężenia normalne są równe:
Składowe naprężeń
Określenie współczynnika α
⊥
wymaga wyznaczenia ilorazu wartości
naprężeń normalnych średnich do wartości naprężeń normalnych
maksymalnych. Maksymalne naprężenia normalne są równe σ.
Natomiast naprężenia normalne średnie są równe σ
N
(bo w tym
przypadku σ
M
są symetryczne i nie zmieniają wartości średniej).
Stąd:
Składowe naprężeń
Po wyznaczeniu wszystkich koniecznych wartości należy sprawdzić
warunek nośności spoiny:
Zadanie 2
Sprawdzić wytrzymałość spoiny pachwinowej łączącej blachę
węzłową ze słupem, jak pokazano na rysunku. Zakłada się, że
spoina nie ma kraterów końcowych i jest kontrolowana zgrubnie.
Obciążenie połączenia jest złożone i obejmuje obciążenie siłą
rozciągającą F
z
, siłą tnącą F
y
oraz momentem zginającym M.
Zadanie 2
UWAGA 5!!!
W rozpatrywanym przypadku połączenia spawanego mamy do
czynienia ze złożonym stanem naprężeń. Do weryfikacji połączenia
konieczne jest określenie naprężeń normalnych oraz stycznych,
występujących w tym połączeniu.
Charakterystki geometryczne spoiny
Na rysunku przedstawiono kład przekroju obliczeniowego spoiny
pachwinowej na płaszczyznę styczną. Zgodnie z podanymi
wymiarami spoiny, polem całkowitym spoiny jest pole suma pól
dwóch prostokątów o szerokości podstawy równej 5 mm oraz
wysokości równej 200 mm. Grubość blachy łączącej węzłowej
wynosi 8 mm.
Składowe naprężeń
Z analizy obciążeń spoiny wynika, że naprężenia normalne
występujące w spoinie będą pochodziły od siły normalnej oraz
momentu zginającego, a naprężenia styczne będą pochodziły tylko
od siły tnącej. Konieczne jest więc wyznaczenie naprężeń
cząstkowych pochodzących od poszczególnych sił obciążających
spoinę.
Składowe naprężeń
Całkowite naprężenia normalne będą złożeniem naprężeń
pochodzących od siły rozciągającej i momentu zginającego.
Maksymalne naprężenia normalne są równe:
Składowe naprężeń
W przypadku spoin pachwinowych dla których trójkąt wpisany w
spoinę jest trójkątem równoramiennym:
Składowe naprężeń
Naprężenia styczne pochodzące od siły tnącej F
y
:
Składowe naprężeń
Po wyznaczeniu wszystkich koniecznych wartości należy sprawdzić
warunek nośności spoiny:
Składowe naprężeń
Konieczne jest jeszcze określenie κ na podstawie Re:
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
POL SPAWANE
POL SPAWANE 1
POL SPAWANE
Wykład 5 Poł spawane
POL SPAWANE
POL SPAWANE 1
Ubytki,niepr,poch poł(16 01 2008)
Technologia spawania stali wysokostopowych 97 2003
Spawanie łukowe prezentacja
Spawanie i napawanie elektrodami otulonymi
Poł kształtowe cz 1
7 Celiakia seminarium dla IV roku pol (2)
27 407 pol ed02 2005
BrochureWeldability PL spawanie inox
137 407 pol ed02 2005
28 407 pol ed02 2005
POŁĄCZENIA SPAWANE [Przykład1]
więcej podobnych podstron