Формулы расчетов для нагруженной трубы, соединенной радиальным стыковым сварным швом

Окружной стыковой сварной шов с нормальным напряжением сдвига

Нормальное напряжение

Где:

 

F z

осевое усилие [Н, фн]

 

A

площадь сварного шва [мм 2 , д 2 ]

Относительное напряжение

Где:

  σ

нормальное напряжение [МПа, фн/кв.дюйм]

 

α 1

напряжение среза [МПа, фн/кв.дюйм]

Радиальный стыковой сварной шов, нагрузка крутящим моментом

Напряжение сдвига

Где:

 

u

константа

   

- при расчете в метрических единицах u = 1000

   

- при расчете в британских единицах u = 12

 

T

крутящий момент [Нм, фн фт]

 

W

момент сопротивления для площади сварного шва [мм 3 , д 3 ]

Относительное напряжение

Где:

  τ

напряжение среза [МПа, фн/кв.дюйм]

 

α 2

коэффициент преобразования сварного соединения [-]

Радиальный стыковой сварной шов, комбинированная нагрузка

Результирующее приведенное напряжение

Где:

  σ

нормальное напряжение [МПа, фн/кв.дюйм]

  τ

напряжение среза [МПа, фн/кв.дюйм]

Относительное напряжение

Где:

  σ

нормальное напряжение [МПа, фн/кв.дюйм]

  τ

напряжение среза [МПа, фн/кв.дюйм]

 

α 1 , α 2

коэффициенты преобразования сварного соединения [-]

Значение используемых переменных:

F z

осевое усилие [Н, фн]

F n

нормальная сила [Н, фн]

F t

усилие среза [Н, фн]

A

площадь сварного шва [мм 2 , д 2 ]

T

крутящий момент [Нм, фн фт]

M 1 , M 2

изгибающие моменты [Нм, фн фт]

s

толщина пластины [мм, д]

W

момент сопротивления для площади сварного шва [мм 3 , д 3 ]

α 1 , α 2

коэффициенты преобразования сварного соединения [-]