KONSTRUKCJE STALOWE STR378

378

Dla wielu prostych konstrukcji, na które działa jednorodne widmo obciążenia, iloczyn X_]X₂X_i...X_n może być zastąpiony współczynnikiem równoważności X,, który pozwala „przenieść” zakres naprężenia o określonej liczbie cykli zmienności N na równoważny mu zakres naprężeń Aa_E2, o liczbie cykli zmienności 2 • 10⁶. Współczynnik taki dla widma jednorodnego i zakresu zmienności naprężeń normalnych wyznacza się z zależności:

N

\

m

2-10

(10.20)

gdzie m jest odpowiednim współczynnikiem nachylenia krzywej zmęczeniowej, a y_Ff we wzorach

(11.16)^(11.19) jest współczynnikiem częściowym równoważnego zakresu zmienności naprężeń o stałej amplitudzie, którego wartość zależy od rodzaju rozpatrywanej konstrukcji i warunków jej eksploatacji. W wielu przypadkach najbardziej typowych konstrukcji (kominy, wieże lub maszty podlegające zmęczeniu) jego wartość może być przyjmowana jako y_Ff =1,0.

Jeśli widmo naprężeń nie jest jednorodne i jedna z metod zliczania cykli charakteryzuje go w postaci zbioru kilku widm jednorodnych {n_Ej, Aa,} (por. pkt 10A), to ocena zmęczenia polega na

wyznaczeniu sumarycznego wskaźnika uszkodzenia D_d na podstawie reguły Palmgrena-Minera sumowania uszkodzeń zmęczeniowych:

(10.21)

gdzie: n_Ej - liczba cykli związana z zakresem zmienności y_Ff Aa, w i-tym paśmie

czeniowego,

- trwałość uzyskana na podstawie krzywej obliczeniowej -^CT(:--N_R,

YMf

zmienności y_Ff Aa_;, co pokazano schematycznie na rys. 10.5.

widma obli-

dla zakresu

Rys. 10.5. Wyznaczanie trwałości zmęczeniowej każdego pasma widma

Warunkiem sprawdzenia nośności zmęczeniowej w takim wypadku jest spełnienie warunku:

D_d<n,o

(10.22)

Naprężeniami miarodajnymi do wyznaczania zmienności naprężeń w materiale rodzimym są naprężenia normalne a i styczne t. W niektórych wypadkach wyszczególnionych w tabl. 8.1-^-8.10