9. Расчёт сварных соединений.

Расчет стыковых соединений.

Швы этих соединений работают на растяжение или сжатие в зависи­мости от направления действующей нагрузки. Основ­ным критерием работоспособности стыковых швов является их прочность. Соединение разрушается в зоне термического влияния и рассчитывается по размерам сечения детали по напряжениям, возникающим в материале детали.

Условие прочности:

где — расчетное и допускаемое напряжения на растяжение для шва; F — нагрузка, действующая на шов; δ — толщина детали (толщину шва принимают равной толщине детали); l_ш — длина шва.

Расчет угловых швов нахлесточных соединений.

При действии осевой растягивающей (или сжимающей) силы считают, что срез угловых швов происходит по сечению I-I, проходя­щему через биссектрису прямого угла.

Опасным напряжением считают касательное напряжение, и расчет ве­дут на срез (напряжениями изгиба пренебрегают). Для нормальных угловых швов длина биссектрисыh = Kcos45 = 0.7K,где h — длина биссектрисы (высота шва в опасном сечении); К — катет шва.

Условие прочности одностороннего лобового шва на срез:

Где— расчетное и допускаемое напряжения среза для шва;l_ш — длина шва; F — нагрузка, действующая на шов.

Расчет точечных сварных соединений.

Такие соединения проверяют на срез. Условие прочности имеет вид

где d – диаметр сварных точек;z – число сварных точек.

Расчет тавровых швов.

а) нагрузка моментом в плоскости шва

б) внецентренно приложенная нагрузка или нагрузка моментом

Нагрузка состоит из изгибающего момента M=M₀ или M=Pl и перерезывающей силы Р.Полное касательное напряжение равно векторной сумме напряжений от момента τ_m и перерезывающей силы τ_p:

τ_m = M/W , τ_p = P/F