|
Усталостная прочность основных несущих элементов может существенно понижаться вследствие присоединения к ним различных конструктивных и связующих элементов (косынок, ребер, соединительных планок, накладок и пр.).
В таких случаях сварные швы, находящиеся на напряженной детали, не передают на нее нагрузку, но в месте обрыва приваренного элемента создается значительная концентрация напряжений. Конструктивные и связующие элементы можно приваривать внахлестку угловыми, лобовыми и фланговыми швами, втавр угловыми поперечными и продольными швами, а также стыковыми швами впритык к кромкам листовых элементов. Для наиболее характерных типов соединений с приваренными элементами в табл. 24 и 25 приведены значения пределов выносливости и эффективных коэффициентов концентрации напряжений (рис. 66). Предел выносливости основного несущего элемента может значительно (в 2—4 раза) понизиться в результате присоединения к нему элемента, не передающего усилия. Сварка элементов внахлестку фланговыми швами приводит к большему понижению сопротивления усталости, чем сварка лобовыми швами. Б. Н. Дучинский в работе [46] показал, что приварка втавр угловыми швами ребра с одной или с обеих сторон основного элемента оказала меньшее влияние на предел выносливости, чем различные способы сварки. Однако известны другие исследования [15, 202], в которых установлено, что при растяжении-сжатии по симметричному циклу приварка к элементу одного поперечного ребра двумя угловыми швами понизила предел выносливости основного металла на 15 и 18%, а приварка двух ребер четырьмя угловыми швами — на 40 и 47%. При пульсирующем растяжении (2-Ю6 циклов) предел выносливости для поперечных угловых швов составляет 7—16 кгс/мм2, а для продольных 5,5—10 кгс/мм2 [224]. Стабильность сопротивления усталости соединений с фланговыми швами в основном связана с неизменностью высоких растягивающих остаточных напряжений у концов швов. В то же время в поперечных швах остаточные напряжения меняются в широких пределах [278]. Концентрация напряжений существенно зависит от плавности перехода шва к основному металлу. Механическая обработка лобовых швов и скос накладок существенно снижают величину коэффициента Ко соединения (рис. 67). Хорошие результаты получены на элементах, моделирующих приварку фасонок горизонтальных связей к поясным листам балок, а также приварку фасонок к растянутой части стенки балок и место обрыва горизонтальных ребер. Похожие материалы:
Следующий материал:
Прдыдущие материалы:
|