Розрахунок таврових з'єднань

У таврових з'єднаннях із попередньою підготовкою кромок напруження в швах визначають так, як і для су­цільних деталей, але порівнюють ці напруже–ння із допустимими напру­женнями для зварних швів.

Для таврових з'єднань, здійснених кутовими зварними швами без підго­товки кромок, розрахунок на міцність виконують за напруженням зрізу в зварних швах. Згідно зі схемою навантаження таврового з'єднання (рис. 15.10) максимальне напруження зрізу має місце в точках верхніх кін­ців швів.

Це напруження дорівнює сумі напружень від дії двох складових сили F на двох взаємно перпендикулярних напрямах

F₁ = F cosα, F₂ = F sinα та моменту Μ = F₂h.

Для двох швів таврового з'єднання

τ_F1 = F₁/(2∙0,7kb); τ_F2 = F₂/(2∙0,7kb); τ_Μ = M/(2W₀) = 3M/(0,7kb²).

У виразі для τ_Μ величина W₀ = 0,7kЬ²/6 – осьовий момент опору перерізу одного шва в площині його руйнування.

Відповідно умову міцності такого таврового з'єднання записують у вигляді

τ_mах = √(τ_F1 + τ_Μ)² + τ²_F2 ≤ [τ]'. (6)

Для частинного випадку навантаження, наприклад при α = 0, ді­стають

F_l = F; F₂ = 0; Μ = 0 і τ = τ_F = F/(2 · 0,7kb) ≤ [τ]'.

Розрахунок з'єднань, виконаних контактним зварюванням. З'єд­нання точковим або шовним контактним зварюванням розрахову­ють за напружен–нями зрізу. Для з'єднання на рис. 15.11, a за умови рівномірного розподілу навантаження на всі зварні точки умову міцно­сті записують у вигляді

τ = 4F/πd²zi) ≤ [τ]', (7)

де z – число зварних точок; і – число площин зрізу (для з'єднання на рис. 15.11, а маємо z = 3, а i = 2).

Нерівномірність розподілу навантаження між зварними точками враховують вибором занижених допустимих напружень [τ]'. Число зварних точок, що розміщуються в напрямі лінії дії сили, рекоменду­ють брати не більш як п'ять.

Шовне контактне зварювання (рио. 15.11, б) можна розглядати при

розрахунку як неперервний ряд точок, що взаємно перекривають­ся. Тому умову міцності для з'єднання на рис. 15.11, б можна записа­ти так:

τ = F/(al) ≤ [τ]', (8)

де а і l – відповідно ширина та довжина зварного шва.

Дата добавления: 2014-01-05