РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ НАГРУЗКАХ
Если среднее напряжение цикла
и амплитуда
возрастают пропорционально при нагружении соединения, то запас прочности
где
— предел выносливости материала с учетом масштабного фактора;
— эффективный коэффициент концентрации напряжений (см. табл. 4);
коэффициент, учитывающий влияние на сопротивление усталости асимметрии цикла;
для стыковых соединений из низкоуглеродистых сталей,
— то же для средне- и низкоуглеродистых сталей.
Если при нагружении соединения возрастает лишь амплитуда переменных напряжений, то запас по переменным напряжениям (например, в случае резонансных колебании сварных деталей)
Обычно
.
В крано- и мостостроении расчет сварных конструкций при переменных нагрузках выполняют по допускаемым напряжениям, которые получают умножением допускаемых значений напряжений при статических нагрузках
на коэффициент у, получаемый опытным путем:
где
— коэффициенты, характеризующие материал, в краностроении для углеродистой стали принимают
в мостостроении для низкоуглеродистых сталей
и для низколегированных сталей
— эффективный коэффициент концентрации напряжений;
— коэффициент асимметрии цикла.
Верхние знаки в знаменателе дроби формулы (17) соответствуют расчету при растягивающих
нижние — при сжимающих
Еслн конструкция рассчитывается на ограниченный срок службы:
— соответственно число циклов отработки конструкции за ресурс и базовое число циклов, соответствующее перегибу кривой усталости на уровне предела выносливости), то формула (17) уточняется:
где
Для предварительной оценки
можно пользоваться нормами для
новых конструкций, установленными Европейской административной федерацией [4]:
Расчет на сопротивление усталости соединений, полученных контактной сваркой, выполняют аналогично.