89 (91)

176

XI.2.7. Kątownik równoramienny 35x35x5 Jest przyspawany do blachy węzłowej dwoma spoinami (rya. IX.41). Jakie powinny być długości obu spoin, ze względu na zasadę równej wytrzymałości. Jeśli kętownik pracuje na rozcięganle? Oane: pole przekroju poprzecznego kątownika F^ ■ 328 mm², współrzędna śrooka ciężkości przekroju kątownika e ■

* 10,3 mm, naprężenia dopuszczalne na rozciąganie dla materiału kątownika k_f = 180 MPa, naprężenia dopuszczalne na ścinanie dla materiału spoin k. • 80 MPa.

Rozwiązanie

Zgodnie z zasadę de Salnt-Venanta w dostatecznej odległości od punktu przyłożenia obciążenia rozciągającego kątownik, rozkład naprężeń w Jego przekroju poprzecznym Jest równomierny. Oznacza to, że kierunek wektora wypadkowej W tych naprężeń przechodzi przez środki ciężkości przekrojów poprzecznych kątownika. Aby naprężenia tnące r były Jednakowe w obu spoinach, to siły Tj i.Tg przenoszone przez spoiny muszą spełniać warunki równowagi (rys. II.41b)

Zgodnie ze wzorem (ll.8)

^T1 - F k_t * lj- 0,7g k_t. ^t2 - F k_t • 1₂- 0,7g k_t.

gdzie g oznacza grubość półki kątownika.

Maksymalna dopuszczalne obciążenie rozciągające kątownik wynosi

Ostatecznie rozwiązanie zadania sprowadza się do rozwiązania następującego układu równań:

r, . ^Fk ^kr J ^Ł1 * *2 * ć.7g"k_t'

[l, (b -    - lj

stąd

1    . ^e * r ł0.3    328 • 160    ,

^X1 F 0,7g lc_t 35    0,7 • 5 • 80    ^62,05 ■

II.2.8. Wał o średnicy d • 30 na obciążony aoaentea obrotowym M - 630 Nn składa się z dwóch odcinków połączonych przyspawaną do nich tuleją (rys. 11.42). Obliczyć wartość naprężeń tnących w spoinach, Jeśli wymiar a spoiny wynosi 5 mm.

Odpowiedź:    Z = 79,82 MPa.

i/////////?

II.2.9. W rurociągu sprężonego powietrza o ciśnieniu p = 1,2 MPa zastosowano połączenia z kołnierzami okrągłymi przypawanyal (rys. 11.43). Obliczyć naprężenia tnące w spoinach łączących kołnierz z rurą. Jeśli wymiar a spoin wynosi 2 mm. Pozostałe dane: średnica zewnętrzna rury d = 159 mm, średnica wewnętrzna kołnierza D »

• 161 mm.