Методы расчета сварных соединений на прочность

Применяемые в настоящее время методы расчета сварных соединений на прочность носят условный характер, так как не учитывают концентрации местных напряжений, а в расчет принимаются так называемые номинальные напряжения. [c.176]

МЕТОДЫ РАСЧЕТА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ПРОЧНОСТЬ [c.24]

Расчет сварных соединений на прочность. Проектирование сварных конструкций осуществляется на основании расчетов, которые сводятся в основном к определению напряжений в различных элементах свариваемых конструкций. Существуют два метода расчета на прочность по допускаемым напряжениям и по предельному состоянию. [c.20]

Расчет сварных соединений на прочность. Проектирование сварных конструкций осуществляется на основании расчетов, которые сводятся в основном к определению напряжений в различных элементах свариваемых конструкций. Существуют два метода расчета на прочность по допускаемым напряжениям и по предельному состоянию. При расчете конструкций по допускаемым напряжениям расчетное напряжение сравнивается с допускаемым и условие прочности имеет вид а [сг], где а — напряжение в опасном сечении [а] — допускаемое значение напряжения. Допускаемое напряжение устанавливается в зависимости от свойств материала, характера нагрузки и других факторов. [c.21]

И. МР 170—85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) сварных соединений при статическом нагружении. — М. ВНИИНМАШ, 1985. - 52 с. [c.310]

Традиционно считают основными два метода расчета сварных х>единений на статическую прочность и на прочность при переменных нагрузках. Применение их регламентировано различными нормативными документами, которые обязательны д ля типового проектирования. В качестве одного из основных требований при разработке нормативных документов до последнего времени было обеспечение простоты расчета. В некоторых случаях это достигалось ценой снижения экономичности и долговечности сварных конструкций. Работы последнего периода в основном направлены на устранение указанных двух недостатков. Во-первых, вводится учет различной прочности отдельных участков соединения в зависимости от направления силы в них. Это в ряде случаев позволяет проектировать конструкции более экономичными в отношении объема наплавляемого металла. Во-вторых, ведутся работы и достигнуты успехи в создании численных методов расчета, позволяющих учесть концентрацию деформаций и напряжений в сварных соединениях, что открывает возможность применения более прочных, но менее пластичных присадочных металлов. Одновременно это позволяет проводить обоснованные расчеты на статическую прочность в условиях понижения пластичности материала при применении высокопрочных металлов и в условиях низких температур. [c.495]

Методические указания. Расчеты и испытания на прочность. Расчетно-экспериментальные методы оценки сопротивления усталости сварных соединений. РД-50-551-85. М. Издательство стандартов. 1986. 52 с. [c.560]

РД 26-6-87. Методические указания. Сосуды и аппараты стальные. Методы расчета на прочность с учетом смещения кромок сварных соединений, угловатости и некругло-сти обечаек. [c.269]

Существующие методы расчета на прочность не учитывают фактора механической неоднородности. Между тем, в большинстве случаев разрушения сварных соединений аппаратов происходят в области твердых, охрупченных участков зоны термического влияния. Следует также помнить, что локальный сварочный нагрев приводит к возникновению остаточных напряжений, способствующих повышению уровня напряженности металла. [c.368]

Основной причиной, тормозившей развитие электросварочного дела, было недоверие к прочности сварных соединений и сомнение в возможности получения с должной гарантией сварных стыков, не уступающих по своей прочности клепаным. Эта неуверенность в прочности сварных швов была главным возражением против решительной и смелой замены заклепок сваркой. Этому способствовало также отсутствие установленных и принятых практикой методов расчета и норм, недостаточная четкость установления влияния различных факторов, сопровождающих процесс сварки, на качество швов и т. д. [c.116]

Прочность при соединении укрепляющих элементов к барабану или камере должна быть проверена расчетом. Сварной шов рассчитывается на срез при допускаемом напряжении, равном 70% от допускаемого напряжения при растяжении. При присоединении укрепляющих элементов автоматической сваркой под слоем флюса или другим методом, обеспечивающим глубокое проплавление листа, расчетная высота шва принимается равной его катету. [c.201]

Приведенный выше инженерный метод расчета малоцикловой прочности в номинальных напряжениях требует достаточно сложных экспериментальных исследований на натурных узлах и соединениях конструкций в зависимости от целого ряда факторов вида и способа нагружения, характеристик цикла, температуры, технологии изготовления и т. п. В связи с этим упомянутый выше расчет по местным деформациям (см. гл. 1 и 11) является более универсальным, так как он основан на результатах испытаний лабораторных образцов, используемых для оценки прочности конструкций в зонах концентрации напряжений. Применимость деформационных подходов к расчету сварных конструкций определяется наличием данных по теоретическим коэффициентам концентрации напряжений в сварных швах, циклическим свойствам материала различных зон сварного соединения и по уровню остаточных сварных напряжений. В 2 приведены предложения по определению коэффициентов концентрации напряя ений и деформаций в стыковых и угловых швах листовых конструкций. Для стержневых конструкций, выполняемых из фасонного проката, необходимы дополнительные исследования напряжений и деформаций в зонах их концентрации. Свойства строительных сталей при малоцикловом нагружении изучены достаточно подробно, и по ним получены величины параметров для построения расчетных кривых [c.189]

Раздел 8 в первом издании входил в третью книгу Тепловые и атомные электростанции . Перенос его в первую книгу второго издания обусловлен введением нового (девятого) раздела Расчет на прочность элементов конструкций теплотехнического оборудования . В этом разделе приводятся рекомендации и данные для расчетов на прочность обечаек, днищ и крышек, укрепляющих элементов сосудов и аппаратов труб и трубопроводов болтовых и сварных соединений и т. п. Нормы и методы расчетов даются в соответствии с действующими государственными и отраслевыми стандартами и многолетней практикой инженерных расчетов. С учетом предлагаемых здесь сведений будут пересмотрены соответствующие материалы прикладных разделов справочников, входящих в данную серию. [c.9]

Принятые в практике методы расчета прочности сварных соединений приближенны. Они дают возможность получить решение с меньшей затратой времени, однако нуждаются в дополнительной корректировке, основанной на опыте, накопленном в процессе изготовления, эксплуатации и экспериментальной отработки конструкций. [c.362]

Проблема улучшения конструкции сварных соединений решается путем разработки и внедрения мер по совершенствованию формы сварного соединения, а также совершенствования методов расчета на прочность, учитывающих неоднородность свойств различных зон сварного соединения и концентрацию напряжений в изделии. Расчетные методы заключаются в основном в введении поправочного коэффициента прочности. Точность выбора коэффициентов во многом определяет работоспособность сварных соединений. [c.152]

В книге рассматриваются конструктивные и технологические причины возникновения в сварных конструкциях концентрации напряжений, приводятся экспериментальные данные о напряженном состоянии различных соединений и узлов и о влиянии, которое оно оказывает на их прочность при различных условиях эксплуатации, даются практические рекомендации по снижению концентрации напряжений. Приводятся методы расчета, которые позволяют учитывать влияние концентрации напряжений в зависимости от конструктивных различий отдельных соединений и узлов, технологических особенностей их изготовления, а также от различий в условиях их работы под нагрузкой. [c.2]

Принятый здесь метод учета осреднения местных напряжений может быть использован при расчетном определении значений эффективных коэффициентов концентрации напряжений. Предложенные формулы позволяют учитывать влияние формы и размеров сварных соединений. Изменение свойств металла околошовной зоны может быть учтено выбором соответствующей структурной характеристики материала. Другие факторы, оказывающие влияние на прочность сварных соединений (например, остаточные напряжения), могут также быть учтены соответствующим расчетом. Таким образом, предложенные здесь формулы при дополнительном учете других факторов могут найти свое практическое применение. [c.157]

Существующие методы расчетов прочности, как правило, не учитывают воздействия, оказываемого на конструкцию при ее изготовлении. Поэтому в обычно выполняемых расчетах прочности, как правило, исходят из нормативных свойств материала. При этом не учитываются изменения, вызываемые процессом сварки, а также наличие в сварных соединениях неоднородности свойств в различных зонах. Расчеты прочности ведут, ориентируясь на то напряженное состояние, которое диктуется только внешней нагрузкой, и не учитывают [c.94]

Выбор конструкционных материалов и прочностной расчет элементов трубопроводов (определение толщины стенок, расчет разъемных и сварных соединений, их обтюрация) [20, 47] производятся аналогично расчетам сосудов, работающих под давлением (см. п. 2.13.4). При этом используют как проектировочный, так и проверочный методы расчетов. С точки зрения расчета на жесткость и прочность, под действием внешних на- [c.500]

Оценку свариваемости следует производить не по абсолютным значениям свойств сварного соединения, а по процентному отношению их к соответствующим свойствам основного металла в исходном состоянии (до сварки). Вряд ли следует стремиться к сколько-нибудь значительному превышению свойств сварного соединения по сравнению с основным металлом, так как такое улучшение свойств нельзя использовать (поскольку расчет сооружений на прочность и в этом случае ведется по свойствам основного металла), а метод сварки при этом значительно усложняется. [c.222]

Неоправданное назначение операции термообработки может существенно увеличить трудоемкость изготовления изделия, в особенности в условиях серийного производства. С другой стороны, применение термообработки нередко заметно улучшает механические свойства и структуру сварных соединений, способствуя повышению их работоспособности. Решение об отказе от применения термообработки или, напротив, о необходимости ее использования определяется химическим составом металла, выбором метода сварки и присадочного металла, конструктивным оформлением соединений и узлов, требованиями к механическим свойствам, условиям эксплуатации и т. д. Это решение проектировщику приходится принимать еще на стадии проработки технического проекта при выборе величины допускаемого напряжения, необходимого для выполнения расчетов на прочность. [c.29]

Применение сварки в изготовлении подъемно-транспортных машин (ПТМ) привело к заметному изменению геометрических форм конструкций, созданию новых методов расчета как конструкций в целом, так и отдельных сварных элементов и узлов. Широко внедряются конструкции коробчатого, оболочкового и сложных сечений, составленные из листовых элементов. Они оказываются часто экономичнее решетчатых и проще в изготовлении. В решетчатых конструкциях используют замкнутые трубчатые, в том числе гнутые сварные профили, вместо традиционных прокатных швеллеров и углового профиля. Несмотря на многообразие видов подъемнотранспортных машин, работа их металлических конструкций имеет много общего. Это позволяет использовать единые принципы расчета, проектирования и оценки прочности элементов и соединений. Опыт эксплуатации крановых сварных металлоконструкций показывает, что определяющим фактором, от которого зависит их надежность, является выносливость. [c.235]

МИС рекомендует некоторые методы расчета прочности сварных соединений и конструкций. Расчеты составлены на основе экспериментов, проведенных главным образом голландскими учеными по изучению механических свойств швов под действием нормальных и касательных напряжений. Построены диаграммы, характеризующие прочностные свойства при нормальных сжимающих, срезывающих и нормальных растягивающих напряжениях. Особое внимание при этом уделено расчету угловых швов. [c.102]

В первой книге рассмотрены вопросы прочности и пластичности сварных соединений в условиях низких и высоких температур, при статических и переменных нагрузках, методы расчета их на прочность, а также деформации конструкций от сварки. [c.1]

Учебное пособие состоит из двух частей. В первой части рассмотрены вопросы прочности и пластичности сварных соединений при статических и переменных нагрузках в условиях низких и высоких температур, методы расчета их на прочность, а также деформации конструкций от сварки. Во второй части рассмотрены конструктивные особенности различных типов сварных изделий, вопросы технологии их изготовления, расчета и проектирования, а также автоматизации производства и применения ЭВМ в расчетах и проектировании конструкций. [c.3]

Процедура поверочного расчета сварных соединений на статическую прочность по рассмотренному методу состоит в следующем. Сначала для отдельных участков шва необходимо определить коэффициенты увеличения прочности С. Напрнмер, для нахлесточного соединения на рнс. 2.44, а для фланговых швов / Сх = 1 для лобового шва 2, у которого угол а = О, согласно диаграмме на рнс. 2.42 Сг = 1,5. Затем надо найтн расчетную площадь среза Р р. Расчетная площадь среза в соединении на рис. 2.44, а составит [c.65]

Четвертый метод расчета сварных соединений с угловыми швами на статическую прочность (см. 8.1) предусматривает учет концен+рации напряжений и деформаций в зависимости от формы и размеров швов. Использование этого метода невозможно, если пользоваться только характеристиками прочности и пластичности, рассмотренными выше. Ввиду недостаточной мощности обычно используемых ЭВМ для одновременного определения в еловых сварных соединениях концешрации напряжений первого и второго вида расчет распадается на две стадии. Первая стадия расчета напряженно-деформированного состояния фактически совпадает с расчетом НДС в третьем методе. [c.271]

Представленная выше формула (8,3.2) может быть использована при расчете сложных сварных соединений на прочность по кинематической модели расчета, когда тела считаются абсолютно жесткими, а пластичность швов во внимание не принимается. При ограниченной пластичности швов црочность сложного сварного соединения зависит от пластичности отдельных участков соединения, В третьем методе расчета на прочность, в котором учитьшается податливость основного металла и швов, предполагается, чго при эксплуатационных нафузках в наиболее опасных точках соединения может быть вычислен как фактический запас прочности, так и фактический запас пластичности. Очевидно, чго при одинаковых запасах прочности предпочтение должно бьггь отдано соединениям с более высокой пластичностью. Приводимые ниже расчетные формулы позволяют по небольшому числу экспериментальных значений пластичности угловых швов определить их пластичность гфи произвольном напранлении силы. [c.283]

При любой из этих величин (39 50,7 45,6 тс) образец должен был разрушиться по основному металлу соединяемых листов, предельная нагрузка которых равна 31—32 тс, однако этого не произошло. Образец разрушился от последовательного среза электрозаклепок, начиная с крайних, показав предельную нагрузку Рд = 25,2 тс. Аналогичное явление было и с образцами, имеющими пять, шесть и семь электрозаклепок. Увеличение количества электрозаклепок сверх пяти не дает повышения предела прочности соединений. Этот результат однозначно отвечает на вопрос многих исследователей о влиянии неравномерности распределения срезывающих усилий в сварных точечных соединениях на предельную прочность этих соединений. Следовательно, общепринятый метод расчета таких соединений, исходящий из равномерного распределения усилий среза между сварными точками, является не совсем верным. На фиг. 58 показано изменение прочности свар- [c.90]

Однако с> шествующие методы расчета на прочность сферических сосудов, работающих в условиях нагружения внлтренним или наружным давлением /68, 146/ не учитывают фактор механической неоднородности различных участков сварных соединений, что не позволяет дать достоверн то оценку эксплуатационной надежности толстостенных [c.229]

Достигнутые результаты научных исследований прочности в машиностроении нашли практическое приложение в создании новых и усовершенствовании суш ествующих методов расчета и испытания деталей машин и элементов конструкций, широко используемых промышленностью. Эти результаты, а также опыт расчета на прочность и конструирование деталей машин получили обобш ение в ряде монографий, руководств, справочников и учебников, подготовленных отечественными учеными за 50 пет Советской власти, что способствовало использованию на практике новых данных теоретических и экспериментальных работ. В ряде отраслей опубликованы руководства по прочности валов и осей, резьбовых соединений, пружин, зубчатых колес, лопаток и дисков турбомашин, корпусов котлов и реакторов, трубопроводов, сварных соединений и др. Разработанные методы расчета на основе исследований прочности оказали суш,ественное влияние на улучшение конструкций деталей машин. Они количественно показали значение для прочности деталей уменьшения концентрации напряжений, снижения вибрационной напряженности, ослабления коррозионных процессов, улучшения качества поверхности, роль абсолютных размеров и многих других факторов. [c.44]

При диагностике барабанов выполняются визуальный осмотр и инструментальная дефектоскопия, в которую включаются УЗД клепаных и сварных соединений, оценка коррозионного - износа, выявление трещин в основном металле обечаек, днищ и лазов с помощью МПД или пенитратов. В некоторых случаях измеряется прогиб барабана и овальность поперечного сечения. При длительных наработках времени определяются механические свойства основного металла, а на клепаных швах - также механические свойства заклепок. Учитывая особое значение барабанов для безопасности персонала и оборудования, на заключительной стадии диагностики выполняются поверочные расчеты их на прочность. Перечисленные методы редко применяются одновременно. [c.163]

Данные для предельного состояния, вычисленные по приведенной схеме, совп ь дают с результатами испытаний. Применение этой схе лы для определения разрушающих нагрузок приводит в случае преобладающей доли изгибающего момента с существенным отклонениям от опытных данных, полученных как при кратковременных испытаниях при комнатной температуре, так и длительных в условиях ползучести. Изгибающая нагрузка мало сказывается (при принятых методах расчета) на величине разрушающего давления. Чувствительными к изгибным напряжениям оказались поперечные сварные соединения, имеющие пониженную пластичность. В связи с изложенным для оценки влияния дополнительных напряжений в нормах приняты формулы, выведенные для предельного состояния. Пониженная сопротивляемость сварных стыков изгибу учтена при определении изгибных напряжений введением коэффициента прочности сварных соединений при изгибе ф . Рекомендуемые значения коэффициента приняты по опытным данным и подлежат в дальнейшем уточнению. [c.301]

В данной книге рассматриваются строение и свойства сталей, используемых для изготовления паровых и водогрейных котлов, трубопроводов пара и горячей воды, а также сосудов, работающих под давлением, описываются применяемые в энергетике стали и влияние технологических процессов и условий эксплуатации на структуру и показатели прочности металла. Значительное внимание уделяется строению и свойствам сварных соединений, сообщаются основные результаты исследований высокотемпературной газовой коррозии экранов, щирмовых пароперегревателей и конвективных поверхностей нагрева мощных паровых котлов помещена информация о коррозионных процессах в водной среде и низкотемпературной сернистой коррозии, излагаются мероприятия, позволяющие защитить трубную систему котлов от интенсивных коррозионных поражений, основные положения нормативных методов расчета на прочность элементов котлов, трубопроводов и сосудов, работающих под давлением. [c.7]

Проектирование сварных конструкций имеет свои специфические особенности. Сварка — не только технологический процесс получения заготовок разнообразной формы и сложности, предназначенных для последующей механической обработки. Сварка — это в первую очередь метод сборки и монтажа конструкций из отдельных элементов, выполняющих различные функции. Высокие эксплуатационные характеристики сварных изделий — результат ра-цпональных конструктивных решений и совершенства технологического процесса сборки и сварки. Потребности в создании ранее неизвестных сочетаний деталей, их свойств и служебных назначений рождают новые технологические приемы сварки, последние в свою очередь открывают для конструкторов новые возможности. В результате многолетних усилий проектировщиков и исследователей установлены рациональные формы сварных соединений, обоснованы методы их расчета на прочность. Итогом этой огромной работы яатяются многочисленные публикации в нашей и зарубежной литературе. [c.3]

Выбор метода сварки обычно включает назначение типа сварного соединения, приемов его выполнения и применяемого присадочного металла. Эти данные предопределяют механические свойства сварного соединения и величину допускаемого напряжения, что необходилю для выполнения расчетов на прочность. Для завершения технического проекта этих данных оказывается достаточно. [c.25]

Изложенный ранее в настоящей главе метод расчета прочности сварных соединений с угловыми швами ориентируется на минимальную прочность шва, когда он работает на срез вдоль своей оси, т. е. как 4 анговый. [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...