48089 Skrypt PKM 1 00020

40

2. POŁĄCZENIA SPAWANE I ZGRZEWANE 11. Wstęp

Obliczenia wytrzymałościowe połączeń spawanych prowadzone są w oparciu o założenia upraszczające, które pozwalają na wykorzystanie podstawowych wiadomości z wytrzymałości materiałów. Założenia te — jako bardzo ważne — należy przytoczyć, gdyż stanowią one o dokładności obliczeń oraz pozwalają na krytyczną ocenę otrzymanego wyniku. Analizując w dalszej kolejności podane przykłady należy przyjąć, że założenia te będą obowiązywać zawsze, chyba że temat zadania będzie je precyzował inaczej.

Podstawowe założenia obliczeniowe sprecyzujemy w formie zwykle podawanej w literaturze z zakresu podstaw konstrukcji maszyn:

a.    Stosowane są warunki wytrzymałościowe, jak dla litych elementów z pominięciem zmiany struktury i własności materiału w strefie połączenia, naprężeń własnych i współczynników koncentracji naprężeń. Przykład schematyzacji został pokazany na rys. 11.

0«9    bxg

•-inzmsmzĘzk— —    —

Rysunek konstrukcji Ryiij    Senemot obliczeniowy

b.    Warunki wytrzymałościowe dotyczą tych naprężeń nominalnych (wywołanych obciążeniem zewnętrznym), których wpływ na wytrzymałość jest (w oparciu o praktykę inżynierską) dominujący. Przykładowo dla płaskownika pokazanego na rys. 2.1 nominalne naprężenia rozciągające wynoszą

P

gdzie

b - obliczeniowa długość spoiny.

c. Obliczeniowy przekrój spawów ma charakter umowny i otrzymujemy go poprzez wyłączenie tych stref spoin, gdzie wykonawca nie gwarantuje odpowiedniej jakości, jak również w miejscu (przekroju) prawdopodobnego zniszczenia (należy korzystać z odpowiednich schematów obliczeniowych sprawdzonych i podanych w literaturze). Przykład obliczania przekroju spoiny pachwinowej pokazano na rys. 12, gdzie przekrój obliczeniowy spoin

F.r = 21 a; I = L-2h h = 1,5a

I    Ry»^2    |

d. Na rzeczywistą wytrzymałość połączeń tej samej konstrukcji może mieć wpływ wiele parametrów trudnych do obliczeniowego ujęcia (wspomniane naprężenia własne, koncentracje naprężeń, jakość wykonania itd.), dlatego też wprowadzono współczynniki korekcyjne związane zwykle z doborem naprężeń dopuszczalnych. Wartości naprężeń dopuszczalnych oblicza się zwykle według wzorów:

— dla obciążeń stałych w czasie (zbiorniki ciśnieniowe, konstrukcje stalowe) k‘ = Jfc x z₀,