Obliczenia konstrukcji spawanych
Treść : Wspornik traktowany jako metalowa konstrukcja spawana, obciążony został dwiema składowymi siłami P
Sprawdzić jego bezpieczeństwo
Dane:
d, b, D, n, c, u, h, r, H, Re, X, z, z_a, Zog, Zor, Zoc, Zost
Re-440MPa – granica plastyczności
Rm = 600MPa – granica wytrzymałości materiału na rozciąganie
μ = 0 – wzpółczynnik tarcia
X=2,5 – współczynnik bezpieczeństwa
Na początku należy wprowadzić uproszczony model belkowy układu
Obliczenia sił i momentów działających na wspornik :
Następnym krokiem jest naniesienie rozkładów sił i momentów na uproszczonym modelu belkowym.
Długie ramie
Krótkie ramie
Na podstawie rozkładów sił, oraz geometrii należy wyznaczyć przekroje – takie przekroje wspornika w których może coś się stać – np. Spiętrzenie naprężeń, największe naprężenia itp.
Obliczanie Przekrojów niebezpiecznych
Przekrój I-I
Wzory naprężeń i naprężeń zastępczych dla punktów najbardziej obciążonych, zgodnie z rysunkiem powyżej [i – obliczanie wysokości spoiny pachwinowej]
gdzie
Jx – moment bezwładności względem wprowadzonej osi obojętnej zginania x
Jo = 2Jx biegunowy moment bezwładności – suma momentów osiowych względem
prostopadłych osi przechodzących przez ten biegun.
Wx – wskaźnik wytrzymałości przekroju (na zginanie) w osi x [i]
Wo – wskaźnik wytrzymałości przekroju (na skręcanie) w biegunie o
e_max – odległość włókna najbardziej oddalonego od środka zginania lub skręcania
Dla przekroju kołowego
Przekrój II-II
Obliczamy tensory naprężeń zgodnie z [i]
gdzie
Jx – moment bezwładności względem wprowadzonej osi obojętnej zginania x
Jo = 2Jx – biegunowy moment bezwładności – suma momentów osiowych względem
prostopadłych osi przechodzących przez ten biegun.
Wx – wskaźnik wytrzymałości przekroju (na zginanie) w osi x [i]
Wo – wskaźnik wytrzymałości przekroju (na skręcanie) w biegunie o
e_max – odległość włókna najbardziej oddalonego od środka zginania lub skręcania
Przekrój III-III
Obliczamy tensory naprężeń zgodnie z [i]