Vyžadovaný minimální součinitel bezpečnosti spoje svaru během statického zatížení n s představuje poměr přípustného napětí a pevnosti průtažnosti materiálu spoje n S = S Y / σ Al nebo n S = S Y / τ Al .
Požadovaná bezpečnost svarového spoje je ovlivněna způsobem a jakostí provedení svaru (tvar a opracování povrchu svaru, převýšení svaru, homogenita svaru, podpaly, závary atd.), provozními podmínkami, požadavky na spolehlivost spoje a možností ohrožení lidských životů při porušení svaru. Při určení této hodnoty je potřeba brát v úvahu mnohé další vlivy.
Programem použité výpočetní postupy neuvažují možnost vzniku náhlých křehkých lomů, změnu mechanických hodnot materiálu způsobených teplotou a vliv vlastních pnutí. Výpočtem se stanoví pro dané zatížení v určitém průřezu jen jmenovité napětí. Neuvažují se koncentrace napětí ani vnitřní pnutí. I s tím je tedy také nutné počítat při stanovení požadované minimální bezpečnosti spoje.
Při určení součinitele bezpečnosti je nutné pamatovat také na použitou výpočetní metodu. Každá z metod výpočtu staticky zatížených svarů má jiný způsob přístupu k bezpečnosti svaru.
Standardní postup výpočtu
Přípustné zatížení svaru je porovnáváno přímo s vypočteným normálovým, smykovým či výsledným redukovaným napětím v závislosti na typu a provedení svaru a způsobu zatížení. Toto porovnání se řídí podle typu a provedení svaru a podle způsobu zatížení. Je zřejmé, že požadovaná bezpečnost svaru bude závislá na typu a směru napětí vznikajícím ve svarovém spoji. Pro různé typy, tvary a provedení svaru a různé kombinace zatížení je také stanovit různé součinitele bezpečnosti. Orientační hodnoty doporučených minimálních hodnot součinitele bezpečnosti pro různé svary jsou uvedeny v následující tabulce.
|
Typ svaru, zatížení |
n S |
|
Tupé svary namáhané tahem |
1.6 ... 2.2 |
|
Tupé svary namáhané ohybem |
1.5 ... 2.0 |
|
Tupé svary namáhané smykem |
2.0 ... 3.0 |
|
Tupé svary namáhané zatížením |
1.4 ... 2.7 |
|
Koutové svary zatížené v rovině připojení součásti |
2.0 ... 3.0 |
|
Koutové svary zatížené prostorově |
1.4 ... 2.7 |
|
Otvorové a žlábkové svary |
2.0 ... 3.0 |
|
Bodové (odporové) svary namáhané smykem |
1.6 ... 2.2 |
|
Bodové (odporové) svary namáhané na odtržení |
2.5 ... 3.3 |
Metoda srovnávacího napětí
Dovolené zatížení svaru se porovnává s pomocným srovnávacím napětím. Toto srovnávací napětí se získá z vypočtených parciálních napětí pomocí převodních součinitelů svarového spoje. Jsou v něm již zohledněny vlivy různých typů napětí vznikajících ve svarovém spoji a jejich vliv na bezpečnost svarového spoje. Chcete-li libovolný typ, tvar a provedení svaru a libovolnou kombinaci zatížení, potřebujete pouze jeden společný součinitel bezpečnosti. Doporučená minimální hodnota součinitele bezpečnosti se udává v intervalu n S =<1,25...2>.