(3)
де - момент опору зварюваного перетину,;
- коефіцієнт умов роботи, що приймається за таблицею 6, [3],=1;
- розрахунковий опір стикового шва, при фізичному контролі якості шва =.
Момент опору зварюваного перетину W? , См3, визначають за формулою
, (4)
де t - товщина зварюваних листів, t=9 мм;
- розрахункова довжина стикового шва,, так як зварювання виконана з виведенням кінців шва за межі стику;
.
З формули (3) визначаємо розрахунковий згинальний момент М, кН? м, за формулою
, (5)
.
Відповідь. Розрахунковий вигинає момент, який може витримати стикового шов М=70,4 кН? М.
. Завдання №2
Завдання 2.1. На стикове з'єднання листів 490Ч9 мм із сталі С235 діють момент М=24 кН · м і поперечна сила Q=190 кН. Провести перевірочний розрахунок з'єднання. Контроль якості зварювання - рентгенівський, малюнок 3.
Малюнок 3 - Зварне стикове з'єднання, працююче на одночасну дію згинального моменту і поперечної сили
Рішення. Для листової сталі С235, використовуючи дані таблиці 51 [3], приймаємо розрахунковий опір за межею текучості МПа; для зварного стикового з'єднання, що працює на вигин і при наявності фізичного контролю якості шва по таблиці 3 [3], розрахунковий опір Rwy=Ry=230 МПа (23 кН/см 2).
Коефіцієнт умов роботи приймають за таблицею 6 [3],=0,95.
Розрахункова довжина зварного стикового шва=49 - 2? 0,9=47,2 см.
Визначаємо момент опору за формулою (4) і нормальні напруги за формулою (3)
,
.
Дотичні напруги обчислюють за формулою
, (9)
.
Наведені напруги розраховуються за формулою
, (10)
де - нормальні напруження в шві від моменту,=7,2 кН ??/ см 2;
- середнє значення дотичних напружень;
, (11)
,
Відповідь. Перевірочний розрахунок показав, що міцність зварного стикового шва забезпечена.
Завдання 2.2. На стикове з'єднання двох аркушів перетином 810 Ч 40 діють згинальний момент М=114 кН · м і поздовжня сила N=1110 кН. Використовуючи умови зварювання попередньої задачі, призвести перевірочний розрахунок з'єднання, малюнок 4.
Малюнок 4 - Зварне стикове з'єднання, працююче на одночасну дію згинального моменту і поздовжньої сили
Рішення. При одночасному впливі на стикове з'єднання згинального моменту М і поздовжньої сили N міцність зварного стикового шва перевіряють за формулою
=+. (12)
За умовами попередньої задачі=47,2см; W? =334,1763; R? Y=23 кН/см2; ? с=0,95.
Перевіряємо міцність стикового шва за формулою (12)
= lt;
Відповідь. Перевірочний розрахунок показав, що міцність зварного стикового шва забезпечена.
. Завдання №3
Завдання 3.1.Требуется розрахувати зварної монтажний стик балок. Матеріал конструкцій - сталь С235, електроди Е46. Зварювання ручна. Розрахункова зрізати сила N=190 кН. Товщина ребра 20 мм, товщина стінки примикає балки 40 мм.
Малюнок 5 - Зварний монтажний стик балок
Рішення. За малюнком 5 видно, що шов односторонній, кутовий по всій висоті обрізаної стінки примикає балки довжиною l=89 см. Зварні з'єднання з кутовими швами (кутові, нахлесточного, таврові) при дії поздовжньої і поперечної сил розраховують на зріз (умовний) за двома перетинах:
по металу шва
, (13)
по металу кордону сплаву
? , (14)
Визначаємо величину катета кутового шва kf, см, з формул (13) і (14)
, (15)
, (16)
де n - число швів в з'єднанні, в розглянутому прикладі він один;
? f=0,7; ? z=1 - для ручної зварки по таблиці 35 [3];
l? =L - 10 мм=490 - 10=480 мм=48 см;
R? f=180 МПа=18кН/...
