KONSTRUKCJE STALOWE STR270

270

9.1.3. Nośność spoin pachwinowych

Nośność spoin pachwinowych można sprawdzać, stosując metodę kierunkową lub uproszczoną. W metodzie kierunkowej naprężenia przenoszone przez spoiny rozkłada się na składowe równoległe i prostopadłe do osi podłużnej spoiny oraz składowe: normalną i styczną do płaszczyzny jej przekroju (rys. 9.3).

Rys. 9.3. Naprężenia w przekroju spoiny pachwinowej: aj. - normalne prostopadłe do przekroju spiny, a_ti - normalne równoległe do osi spoiny, tj. - styczne prostopadłe do przekroju spoiny. Tu - naprężenia styczne równoległe do osi spoiny

-    naprężenia normalne prostopadłe do przekroju spoiny

-    naprężenia normalne równoległe do przekroju spoiny

-    naprężenia styczne prostopadłe do przekroju spoiny

-    naprężenia styczne równoległe do przekroju spoiny

Przyjmuje się, że obliczeniowy przekrój spoiny przechodzi przez jej grań, a pole przekroju jest iloczynem grubości i długości odcinków spoin. Przy sprawdzaniu nośności nie uwzględnia się naprężeń normalnych równoległych do osi spoiny. W przypadku łączenia części z różnych materiałów przyjmuje się w obliczeniach właściwości mechaniczne materiału słabszego.

Procedura 9.1. Sprawdzanie nośności połączeń na spoinę pachwinową według metody kierunkowej

Kolejne kroki

1

1. Określenie grubości i potrzebnych charakterystyk geometrycznych spoiny lub układu spoin

2.    Sprowadzenie sił obciążających układ spoin do środka ciężkości tego układu

3.    Określenie najbardziej wytężonego punktu spoiny i obliczenie składowych naprężenia w tym punkcie

Objaśnienia 2

W zależności od sposobu obciążenia połączenia należy określić pole przekroju, środek ciężkości oraz moment bezwładności układu spoin. Spoiny o grubości mniejszej niż 3 mm i długości mniejszej niż 30 mm lub sześciokrotna grubość nie należy brać pod uwagę.

W przypadku obciążenia mimośrodowego należy uwzględnić dodatkowe momenty zginające lub skręcające występujące w spoinie.

Do wyznaczania naprężeń w punkcie spoiny przyjmuje się równomierny rozkład naprężeń w przekroju. Przyjmując, że przekrój spoiny jest trójkątem prostokątnym równoramiennym, naprężenia normalne i styczne prostopadłe do płaszczyzny przekroju spoiny otrzymuje się ze

wzoru: a_± ~x_L =a/V2.