50
Zadanie 2.5
Obliczyć długość nakładek g„ wzmacniających zcspawane czołowo płasko* wniki o wymiarach hg = 100 10 [mm]. Przyjmując obciążenie P jak na rys. 2.9 obliczyć grubość nakładek gą gwarantującą wyższą wytrzymałość węzła spawanego od płaskownika na rozerwanie Do obliczeń przyjąć: k, = 120 [N/ram2], k,* 100 [N/min2], Jt; = 60 [N/mmJ], a = 0,7</r Wykonawca nic gwarantuje dobrej jakości spoiny w końcowych i początkowych strefach szwu spawalniczego.
o
iimw_i_fttmrtt_ | |||||
j 3 |
-----H----- _U_ |
|co. $ ° $ |
-O | ||
mufli | |||||
Ryv2.9 - |
0.4b |
Rozwiązanie
Maksymalne obciążenie z warunku na rozciąganie
P = bgkr - 100-10• 120 = 12* 10*4 [N],
Dopuszczalne obciążenie spoiny V
Pv = g(b-3g)k:= \0 10-100 = 710* [N].
Można założyć, że po wyczerpaniu nośności spoiny V (uplastycznieniu) pozostałą część siły muszą przyjąć nakładki wzmacniające. Każda nakładka powinna przenieść
<1P = ‘ <P - Pr) = 2,5-10‘ [N],
W środkowej strefie (nie pr/.yspawanej) nakładki będą pracować na rozciąganie, zatem
APś0.8hgnk,,
stąd
^ AP 25000 _ r
^"**0,8 bkr 80-120 * ’
Spoina łącząca nakładki pracuje na ścinanie, stąd
lt6b 0,7gmkl
lub
AP
1,12 bk\
25000
112-60
3,72 [mm].
Przyjmując gm — 4,5 [mm] otrzymamy a = 3,15 [mm], a wartość naprężeń ścinających w spoinach nakładek
= 52,7 [N/mra2] < k\.
AP
(1,6 h — 3a)fl
25000
(160 — 9,5)3,15
Przyjmiemy zatem
gm = 4.5 [mm].
Zadanie 2.6
Połączenie pokazane na rys. 2.10 obciążono siłą P = XL -104 [N]. Obliczyć jaką część siły P przenosi spoina czołowa V łącząca płaskowniki, a jaką spoiny pachwinowe A nakładek. Do obliczeń przyjąć założenie, że rozdział sił wynika z jednakowych przemieszczeń nakładek i płaskownika. Obliczyć nominalną wartość naprężeń rozciągających w spoinie V i ścinających w spoinach A Dane : b = 26 [mm], g2 = 5 [mm], g2 = 3 [mm], a - 2,1 [mm].
Rozwiązanie
Analizując odkształcenia płaskownika na odcinku I (rys. 2.11) otrzymamy
Alt =
Fi
Pil
gdzie:
Fi=h9l