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 [мм², д²]

Относительное напряжение

Где:

	σ	нормальное напряжение [МПа, фн/кв.дюйм]
	α₁	напряжение среза [МПа, фн/кв.дюйм]

Радиальный стыковой сварной шов, нагрузка крутящим моментом

Напряжение сдвига

Где:

	u	постоянная
		- 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 [мм³, д³]

Относительное напряжение

Где:

	τ	напряжение среза [МПа, фн/кв.дюйм]
	α₂	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]
	α₁, α₂	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 [мм², д²]
T	крутящий момент [Нм, фн фт]
M₁, M₂	изгибающие моменты [Нм, фн фт]
s	толщина пластины [мм, д]
W	момент сопротивления для площади сварного шва [мм³, д³]
α₁, α₂	коэффициенты преобразования сварного соединения [-]