Расчет сварных соединений работающих при переменных нагрузках

Если среднее напряжение цикла о_т и амплитуда о_а возрастают пропор­ционально при нагружении соедине­ния, то запас прочности

где o-1—предел выносливости ма­териала с учетом масштабного фак­тора; k_a — эффективный коэффициент концентрации напряжений (см. табл. 4); яр₀— коэффициент, учиты­вающий влияние на сопротивление усталости асимметрии цикла; яр₀ — = 0,1-г 0,2 для стыковых соединений из низкоуглеродистых сталей, яр₀ = = 0,2ч-0,3 — то же для средне- и низкоуглеродистых сталей.

Если прн нагружении соединения возрастает лишь амплитуда перемен­ных напряжений, то запас по перемен­ным напряжениям (например, в слу­чае резонансных колебаний сварных деталей)

В крано- и мостостроении расчет сварных конструкций при переменных нагрузках выполняют по допускае­мым напряжениям, которые получают

умножением допускаемых значений на­пряжений при статических нагрузках [о]_р на коэффициент у, получаемый опытным путем:

где а и b — коэффициенты, характе­ризующие материал, в краностроении для углеродистой стали принимают а = 0,6; Ь = 0,2; в мостостроении для низкоуглеродистых сталей а = 0,9; b — = 0,3 и для низколегированных ста­лей а >■ 0,95; b ~ 0,35; k_a — эффек­тивный коэффициент концентрации на­пряжений; г — коэффициент асимме­трии цикла.

Верхние знаки в знаменателе дроби формулы (17) соответствуют расчету прн растягивающих o_wa*, нижние — при сжимающих o_mln. Если конструк­ция рассчитывается на ограниченный срок службы: Np меньшеNб(где Np и Nб — соответственно число циклов от­работки конструкции за ресурс и базовое число циклов, соответствую­щее перегибу кривой усталости на уровне предела выносливости), то фор­мула (17) уточняется:

Для предварительной оценки Np можно пользоваться нормами для крановых конструкций, установленными Европейской административной.Расчет на сопротивление усталости соединений, полученных контактной сваркой, выполняют аналогично.