55999 scan 2 (9)

ITwołane w spoinie naprężenia wynoszą:

= — = 2,5 MPa

n =

^x sp

Mg

w_x s,

y

sp

300

Syi

w_x"

1300

300

1300 • 80 1250

= 83,2 MPa

= 4,33 MPa

Rozkład naprężeń w spoinie pokazano na rys. 3.8. Naprężenia rozciągające a_r oraz zginające a_g mają ten sam kierunek, a więc można dodać je do siebie algebraicznie. Wynikające stąd największe naprężenia normalne wynoszą

a = a_g + a_r — 83,2 + 2,5 = 85,7 MPa

Of    Og    U

RYSUNEK 3.8. Obliczeniowy przekrój spoiny oraz naprężenia od poszczególnych obciążeń

Ponieważ a_g 3> cr_r, więc wypadkowe naprężenie normalne można traktować jako zginające, dlatego współczynnik wytrzymałości spoiny przyjmuje się s_n = 1. Natomiast współczynnik wytrzymałości spoiny czołowej dla naprężeń stycznych s_t — 0,6. Naprężenie zastępcze w spoinie, na podstawie wzoru (3.2), wynosi

⁼v⁺W)²=+(^ ■^4,M)^{2=86 MPa}

Naprężenie dopuszczalne dla zastosowanego materiału wynosi

—- = 161 MPa 1,15

a naprężenie dopuszczalne dla spoiny k_st k_st = s_nk = 1 • 161 - 161 MPa

jest prawie dwukrotnie większe od naprężenia wywołanego w spoinie. Zatem nie ma niebezpieczeństwa zniszczenia przy stosowanym obciążeniu.

PRZYKŁAD 3.2. Wyznaczyć największą dopuszczalną wartość ciężaru G, spoczywającego na wsporniku w postaci wygiętej rury, przyspawanym spoiną pachwinową do pionowej ściany stalowej. Łączone elementy są wykonane ze stali S235JR. Schemat połączenia przedstawiono na rys. 3.9. Znane są wymiary połączenia: l = 200 mm, R = 150 mm, g ~ 7 mm, g_x — 12 mm, d_z - 76 mm.

RYSUNEK 3.9. Połączenie spawane wygiętej rury.wspornika ze ścianą

Dla tej grubości ścianki rury można zastosować spoinę o grubości

®max — 0,7g — 0,7 • 7 — 4,9 mm