scan

/

b

RYSUNEK 3.21. Przekrój obliczeniowy spoiny i naprężenia w punkcie najbardziej obciążonym

Wyliczone składowe wywołują naprężenia tnące:

* sp

p

1575

, _v 35,36 10³

^Tt_y ~ ~ET~ ~    = 32,7 MPa

■ spy

1080

Położenie środka ciężkości spoiny określamy ze wzoru

₌ VF_iyi = 26a| + ha {b + f) ₌ SPj    2 ba + ha

= 40,8 mm

_ 2 • 60 • 9 • f + 55 • 9 • (60 + §)

i

*

2 • 60 • 9 + 55 • 9 Osiowe momenty bezwładności względem osi y i z_c wynoszą:

ah³    b(h + 2a)³    bh³

y ~ 12    12    12 ^—

- ⁹ • ⁵⁵³ ₊ ⁶⁰: <«+ Ug - ^ - 1.238 ■ 10° mm⁴

ST

12 ha³

12

J»e ⁼ T2" ⁺ ak (^{& +} \ ~ ^Vc) ^{+ 2}

12

ab³    .

--(- ab \ y_c —

12    V    2

+ 9 ■ 55 • (60 + | - 40,8 ] +

	9•60^3 „ _	/ a 60\^2"
+ 2■	12 ^+960'	(40,8 - - j
0,731	• 10^6 mm^4

s?

t".

w

m

s

biegunowy moment bezwładności spoiny jest równy

J₀ = J_y + J_zc = 1,238 • 10⁶ + 0,731 • 10⁶ =

= 1,969 • 10⁶ mm⁴

Odległość najbardziej oddalonego punktu spoiny od jej środka ciężkości wynosi

= 54,74 mm

a wskaźnik wytrzymałości na skręcanie ma wartość

Jo    1,969-10⁶    „    ,

W_Q =- = ———— = 35,97 • 10³ mm³

^rmax 54,74

Naprężenia skręcające wynoszą zatem

T_s

M_s _ P_Z{1 + y_c)

W o    Wo

= 158,1 MPa

35,36- 10³ ■ (120 + 40,8) 35,97 • 10³

Wszystkie wyznaczone naprężenia są naprężeniami stycznymi, należy je więc dodać do siebie, uwzględniając ich kierunki. Wypadkowe naprężenie analitycznie można najłatwiej wyznaczyć, rozkładając naprężenie r_s na kierunki y i z i po algebraicznym zsumowaniu ich z odpowiednimi naprężeniami tnącymi r_ty oraz r_tz, dodając geometrycznie naprężenia składowe. Kąt /3 jest określony zależnością

P = ^arct§wj4 ⁼ arctS5FWh ^{= 48}°^U'

Składowe naprężenia skręcającego wynoszą:

r_sy = r_s cos (3 = 158,1 • cos 48° 11' = 105,4 MPa t_sz = t_s sin (3 = 158,1 - sin 48⁰!!' = 117,7 MPa