Концентрация напряжений в сварных соединениях и узлах.

Задача №8

Вариант №9

Общая характеристика балочных конструкций.

Вероятностная оценка прочности.

Задача № 9

Вариант №10

Сортамент материалов, применяемых для изготовления сварных конструкций.

Оценка прочности по коэффициентам запаса.

Задача №10

Расчётные задания

Задача 1.

Дано:

Р=200 (кн)

S=300 (мм)

t=4 (мм)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 8

Найти:

σ

 

 

Задача 2.

Дано:

Р=150 (кн)

S=500 (мм)

t=2 (мм)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 7

Найти:

σ

 

 

Задача 3.

Дано:

S1=2, 5 (мм)

S2=3 (мм)

k1=4 (мм)

k2=3 (мм)

P=250 (кн)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 7

L=1 (м)

Найти: σ

 

Задача 4.

Дано:

S1=5 (мм)

S2=4 (мм)

k1=6 (мм)

k2=5 (мм)

P=250 (кн)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 7

L=1 (м)

Найти: σ

 

Задача 5.

 

Дано:

P=120 (кн)

d=8 (мм)

t1=3 (мм)

t2=4 (мм)

τ ср=180 (МПа)

n=1, 2

β =0, 9

Найти:

τ

 

Задача 6.

Дано:

P=180 (кн)

d=10 (мм)

t1=5 (мм)

t2=4 (мм)

τ _ср=2000 (МПа)

n=1, 2

β =0, 9

Найти:

τ

Задача 7.

Дано:

Р=200 (кН)

S=300 (мм)

t=4 (мм)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 8

Найти:

σ

 

 

Задача 8.

Дано:

Р=150 (кН)

S=500 (мм)

t=2 (мм)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 7

Найти:

σ

 

Задача 9.

Дано:

S1=2, 5 (мм)

S2=3 (мм)

k1=4 (мм)

k2=3 (мм)

P=250 (кн)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 7

Lш=1 (м)

Найти: σ

 

 

Задача 10.

Дано:

S1=5 (мм)

S2=4 (мм)

k1=6 (мм)

k2=5 (мм)

P=250 (кн)

σ в=320 (МПа)

n=1, 2

β =0, 7

Lш=1 (м)

 

Контрольная работа №2 (летняя сессия)

 

Вариант №1

Остаточные сварочные напряжения.

Общая характеристика балочных конструкций.

Задача №1

Вариант №2

Концентрация напряжений в сварных соединениях и швах.

Общая характеристика колонн.

Задача №2

Вариант №3

Сварные фермы. Общие сведения.

2. Конструктивные требования к сварным соединениям.

Задача №3

Вариант №4

Конструктивные особенности каплевидных резервуаров.

Влияние наклепа, конструктивной формы и температуры на свойства материала.

Задача №4

Вариант № 5

Назначение, условия работы и конструктивные особенности сварных труб и трубопроводов.

Особенности действия повторно-переменной нагрузки.

Задача №5.

Вариант №6

Методика расчета на выносливость.

Классификация листовых конструкций по назначению.

Задача №6

Вариант №7

Оценка прочности по коэффициентам запаса.

Применение сварных конструкций в деталях и узлах машин. Сварные барабаны. Порядок расчета прочности стенки барабана.

Задача №7

Вариант №8

Горизонтальные цилиндрические резервуары (цистерны)

Меры повышения прочности сварных соединений.

Задача №8

Вариант №9

Сущность безмоментной теории расчета оболочек.

Определение толщины стенки шарового резервуара.

Задача №9.

Вариант №10

Сортамент материалов, применяемых для изготовления сварных конструкций.

Оценка прочности по коэффициентам запаса.

Задача №10

 

Практическая работа №1

Тема: Расчёт стыковых, угловых и нахлёсточных сварных соединений на различные виды нагрузки.

Цель: на практике освоить прочностные расчеты сварных соединений.

Теоретическая часть

 

В сварных соединениях некоторые швы являются рабочими, а некоторые — связующими. Рабочими называются швы, воспринимающие нагрузку от внешних усилий. При разрушении рабочего шва может разрушиться и сварное соединение. Связующими называются швы, служащие для соединения нескольких элементов конструкции (например, полос), несущих основную нагрузку. Наплавленный металл связующих швов деформируется вместе с основным металлом элементов, связанных данным швом. Если связующий шов разрушится, то соединение может работать, так как нагрузка воспринимается элементами основного металла. На прочность рассчитываются только рабочие швы.

Прочность сварного соединения должна быть не ниже прочности основного металла.

Прочность сварного соединения характеризуется величиной фактических напряжений, возникающих в нем от действующих усилий. Чтобы соединение было прочным, фактические напряжения должны быть ниже тех, при которых металл шва разрушается. Принимаемые при расчете напряжения называются расчетными и обозначаются ст.

Расчетное напряжение, т. е. напряжение от расчетных усилий, не должно превышать расчетного сопротивления металла R. т. е.

Величина расчетных сопротивлений (напряжений) регламентируется нормами, установленными для тех или иных конструкций, в зависимости от их назначения, применяемого металла, условий работы, методов контроля и пр.

Расчетное напряжение всегда ниже предела текучести данного металла. Отношение предела текучести ( б _т ) к расчетному напряжению, ( б) называется запасом прочности.

где П₃ — запас прочности.

Для стальных изделий запас прочности по пределу текучести обычно равен Пз=1, 2-1, 6. Для металлов, не обладающих ясно выраженным пределом текучести, запас прочности определяют по отношению к временному сопротивлению разрыву б _в. В этом случае запас прочности составляет обычно п₃ = 3 - 4.

 

Расчетные сопротивления металла стыковых швов R^св, принимаемые при расчетах сварных швов стальных строительных конструкций, регламентируются «Строительными нормами и правилами» Госстроя СССР.

 

где N— предельно допускаемое действующее расчетное усилие,

кгс;

R^CB— расчетное сопротивление растяжению для металла шва,

кгс/см²;

S — толщина металла в расчетном сечении, см; l — длина шва, см. Например, если R_CB = 1800 кгс/см²; S = 1 см, I = 20 см, то такой шов может безопасно работать при наибольшем усилии, равном N = 1800 • 1 • 20 = 36 000 кгс.

Прочность лобовых угловых швов рассчитывают по формуле:

N = 0, 7 ∙ K ∙ R_CB ∙ lш

где К — высота катета шва, см;

R_CB — расчетное сопротивление срезыванию в угловом шве,

кгс/см²; Iш — длина шва, см.

Прочность фланГовых угловых швов рассчитывается по формуле

N = 2∙ 0, 7 ∙ К ∙ R_CB ∙ Iш, где

где К — высота катета шва, см;

R_CB — расчетное сопротивление срезыванию в угловом шве,

кгс/см²; Iш — длина шва, см.

 

 

Рекомендуемая литература:

1. В.В. Овчинников. Расчет и проектирование сварных конструкций: учебник для студ. учреждений сред. проф. Образования – М.: Издательский центр «Академия», 2010. – 256 с.

2. Методическое пособие «Классификация сталей и сплавов (электронный вариант).

3. Пособие сварщика иллюстрированное (электронный вариант).

4. Куликов В.П. Стандарты инженерной графики: учебное пособие – М.: ФОРУМ, 2009.- 240с (печатный вариант в библиотеке колледжа).

5. Государственные стандарты на способы сварки (ИНТЕРНЕТ).

⇐ Предыдущая12

Поделиться: