1. Воздействие осевого усилия Fx
Результирующее напряжение среза
Где:
Fx | осевое усилие [Н, фн]. | |
A | площадь сварочной группы [мм2, д2]. |
2. Воздействие изгибающего момента M
Напряжение среза в исследуемой точке сварного шва
Где:
3. Нагрузка от изгибающего усилия FY
В каждой точке сварного шва возникает напряжение, вызываемое усилием среза FY и изгибающим моментом MF. Его величина определяется по формуле:
MF = FY rF [Н*мм, фунт дюйм]
Где:
FY | усилие среза при изгибе [Н, фн] | |
rF | плечо изгибающей силы для центра масс сварочной группы [мм, дюйм]. |
Напряжение сдвига, вызываемое силой сдвига
Где:
FY | усилие среза при изгибе [Н, фн] | |
A | площадь сварочной группы [мм2, д2]. |
Напряжение среза от изгибающего момента
- компонент X напряжения
- компонент Y напряжения
Где:
Результирующее напряжение среза в исследуемой точке сварного шва
Где:
4. Нагрузка от произвольного усилия F
В любой точке сварного шва произвольное усилие F вызывает напряжение, соответствующее объединенным значениям напряжений от изгибающего момента MF и сил среза FX', FY'. Точка приложения принадлежит центру масс сварочной группы:
MF = F rF [Н*мм, фунт дюйм]
FX' = F cos φ [Н, фунт]
FY' = F sin φ [Н, фунт]
Где:
F | действующая сила [Н, фн] | |
rF | плечо изгибающей силы для центра масс сварочной группы [мм, д] | |
φ | угол приложения действующей силы [°] |
Напряжение среза от усилия среза FX'
Напряжение среза от усилия среза FY'
Где:
A | площадь сварного шва [мм2, д2] |
Напряжение среза от изгибающего момента
- компонент X напряжения
- компонент Y напряжения
Где:
Результирующее напряжение среза в исследуемой точке сварного шва
Где:
5. Расчет для сравнения напряжений σS
Сравнение напряжений определяется по частным напряжениям согласно формуле:
при этом для компонента X напряжения, действующего в исследуемой точке шва перпендикулярно его направлению, применяется формула αX = α3. В противном случае αX = α4. То же справедливо для компонента Y напряжения, действующего перпендикулярно направлению шва: αY = α3 или αY = α4
Где: