Przykład obliczeniowy 6

Katedra Konstrukcji Metalowych
Materiały dydaktyczne przygotował: mgr inż. Tomasz Jakiel
Połączenie spawane skręcane
Z połączeniem skręcanym mamy do czynienia, gdy w płaszczyźnie kładu spoin działa
momenty zginający.
Sprawdzić warunek nośności spoin pachwinowych powyższego połączenia skręcanego.
STAL S235
Siły przekrojowe:
Wymiary kładu spoin:
235
24
;
;
18
50
360
;
;
;
70
1,5
0,8 ;
;
1,25
5
;
80
Pole przekroju kładu spoin:
!
"2 · 5,0 $ 7,0% · 0,5
8,5 &
Położenie środka ciężkości kładu spoin:
'
()*
!
5,0
0,5
2 · +5,0 · 0,5 · 2 , - 7,0 · 0,5 · 2
8,5
1,37 &
Moment bezwładności kładu spoin względem osi y:
.
0,5 · 7,0/
$ 2 · 5,0 · 0,5 · 3,75
12
84,6 &
0
Moment bezwładności kładu spoin względem osi z:
.)
7,0 · 0,5/
0,5 · 5,0/
5,0
$ 7,0 · 0,5 · "1,37 $ 0,25% $ 2 1
$ 5,0 · 0,5 · "
- 1,37% 2
12
12
2
26,1 &
0
Katedra Konstrukcji Metalowych
Materiały dydaktyczne przygotował: mgr inż. Tomasz Jakiel
Biegunowy moment bezwładności kładu spoin:
.3
. $ .)
84,6 $ 26,1
110,7 &
4
Sprowadzenie obciążenia do środka ciężkości kładu spoin:
24
;
18
359
&
;
$
3
·
1,5 $ 18 · 0,1163
3,59
Określenie najbardziej wytężonego punktu spoiny i obliczenie wypadkowych naprężeń w punkcie
Najbardziej wytężonym punktem spoiny ze względu na największe oddalenie od środka
ciężkości i bardziej niekorzystny rozkład wypadkowych naprężeń jest punkt 1.
5
63,63 $ 3,50
5,04 &
;<
!
;>
3
;
;
;
·5
.3
)
!
18
8,5
24
8,5
tg 9
2,12
⁄&
21,2
2,82
⁄&
28,2
359 · 5,04
110,7
; · sin 9
; · cos 9
3,63
3,50
;
16,36
⁄&
163,6 · sin 46°
163,6 · cos 46°
1,0371
163,6
117,7
113,6
9
46°
Katedra Konstrukcji Metalowych
Materiały dydaktyczne przygotował: mgr inż. Tomasz Jakiel
Maksymalne naprężenia wypadkowe w punkcie 1:
;
DE;
$ ;> F $ ";
198,5
)
$ ;< %
6"113,6 $ 28,2% $ "117,7 $ 21,2%
Warunek wytrzymałości:
;
Dla stali S235 współczynnik
;
G
H ,I
√3 ·
·
0,8, a częściowy współczynnik bezpieczeństwa spoin
KLM, N OPQ R
H ,I
360
√3 · 0,8 · 1,25
STU, M OPQ
NOŚNOŚĆ SPOIN JEST WYSTARCZAJĄCA
1,25