Расчет прочности сварного шва

[Олеся_Орен]

Продолжаем решать занимательные задачки. Есть угловой (нахлесточный) сварной шов, выполненный ручной сваркой. Катет 10 мм. Схема нагрузки.

Какой минимальной длины должен быть шов, чтобы выдержать данную нагрузку? 

[Валерий Изранов]

Тело весом Р 5500 Н через плечо 0,18 м на шов создаст вращающий момент М=5500х0,18=990 Нм
Вращающий момент на ДВА шва, приближенные к точке приложения силы будет М=5500х0,09=495 Нм

Требования к сварному шву ослабнут в два раза.

[p3452]

"Пособие...", пример №2 - обратная задача...

[LoserCrane]

Шов замкнутый по контуру или не замкнутый? Если замкнутый, то будет срез по замкнутому контуру прямоугольника, а если не замкнутый, то это гораздо худший случай, срез по периметру.

[designer811]

Анурьев Василий Иванович... 2й том стр. ±148.

[СВ]

Расчет угловых швов нахлесточных и тавровых соединений

https://smt-org.ru/wp-content/uploads/2022/10/%D0%A1%D0%B1_%D0%97%D0%A111-20_1%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0_22.pdf

[Олеся_Орен]

Анурьев Василий Иванович... 2й том стр. ±148.

В Анурьеве есть расчет швов в третьем томе.
Я считала по Серенко "Расчет сварных соединений". Получилось специфическое значение. Хотелось сравнить с чьим то расчетом.

[Олеся_Орен]

https://smt-org.ru/wp-content/uploads/2022/10/%D0%A1%D0%B1_%D0%97%D0%A111-20_1%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0_22.pdf

Странная методичка со странным табличными данными. Например, предел тякучести для 09Г2с. По ГОСТу 19281 там от 265 до 440 в зависимости от класса прочности. Как и всегда, очередное бестолковое учебное пособие от "гения" преподавательской науки. Опустим то, что и написано это все максимально кратко и непонятно будет для студентов. Вопрос для чего писалось это пособие и для кого?

[p3452]

А не надо пользоваться ЛЕВЫМИ источниками - есть нормативные документы и ПОСОБИЯ или РЕКОМЕНДАЦИИ к ним...

[СВ]

Странная методичка со странным табличными данными. Например, предел тякучести ...

Оказывается, Олеся не так проста: задаёт детский как бы вопрос, а потом мы видим - всё она знает, видно -  просто подстраховаться хочет.
И тогда у меня возник вопрос к АСКОНу/Компасу: есть АРМ и вроде можно использовать его, но вот вопрос - а как ПРАВИЛЬНО задавать 3Д-тавровый сварной шов? Ведь у него есть не только катет, но и провар "в тело", и где брать эти размеры? Или же так же условно, как в расчётах, брать условный "треугольник"?

[Дмитрий22]

В расчетах, КАК ПРАВИЛО, делают некоторые допущения. Например, ослабление металла в около шовной зоне под действием высоких температур учитывать не будем, но добавим немного коэффициент запаса в месте сварного шва. Ловля блох всегда черевата несоразмерной сложностью по отношению к практичности. Обычно в 3D тавровый шов рисую треугольником на расчетной модели. 

[Олеся_Орен]

всё она знает, видно -  просто подстраховаться хочет.

Расчёты на прочность никогда не были моей сильной стороной. Меня как бы смущает, что полученная минимальная длина меньше в 2-3 раза, чем для шва, на который действует тока продольная сила. Так по идеи быть не может. Потому как на срез прочность шва почти в 2 раза меньше.

Ведь у него есть не только катет, но и провар "в тело", и где брать эти размеры?

Как вы в реальности померяете этот провар в тело? И самое главное зачем настолько ловить блох, чтобы от любого незапланированного дуновения все развалилось?

Обычно в 3D тавровый шов рисую треугольником на расчетной модели. 

А можно какой то пример расчета именно сварных соединений. Какой не жалко. Для общего развития.

[СВ]

А можно какой то пример расчета именно сварных соединений.

Именно!
Взять самый что ни на есть классический случай расчёта, тот же пример из Анурьева (заодно подходящий для Олеси) и сравнить его с Компасовским АРМ-расчётом.

[Дмитрий22]

https://saf.petrsu.ru/journal/article.php?id=8604

[СВ]

Вопрос: как вы изобразите 3Д-шов Т1 для расчёта в АРМ? Треугольником, с катетом как в обозначении шва?

[Дмитрий22]

Вопрос: как вы изобразите шов Т1? Треугольником, с катетом как в обозначении шва?

Если шов с проваром, то естественно, треугольник утоплю в тело, как в реальности, потом все тела объединю.

[Олеся_Орен]

https://saf.petrsu.ru/journal/article.php?id=8604

Расстроили вы меня. Все эти проги на поиграться. Ну, если верить выводам данной работы. Особенно в части расчета сварных швов.
Какой шов лучше на срез работает стыковой или нахлесточный?

[Дмитрий22]

Расстроили вы меня. Все эти проги на поиграться. Ну, если верить выводам данной работы. Особенно в части расчета сварных швов.

Поэтому я и писал ранее, нужен гигантский опыт расчета методом конечных элементов. Если с учетом этого опыта трезво оценивать концентраторы, то в остальных местах метод работает довольно точно.

Какой шов лучше на срез работает стыковой или нахлесточный?

Думаю, нахлесточный, тупо из-за большей протяженности шва, а вообще, нужны картинки того и того и действие нагрузки.

[СВ]

Если шов с проваром, то естественно, треугольник утоплю в тело, как в реальности, потом все тела объединю.

Как здесь утопите? А откуда размеры утопления?


По объединению тел: две детали, соединённые швом, для расчёта объединять нельзя, связь между ними только через сварной шов. Как вы это делаете - условным зазором (скажем 0,001) или есть способ показать, что тела, хотя и касаются друг друга, но не объединены?

[Валерий Изранов]

Какой шов лучше на срез работает стыковой или нахлесточный?

Тот, который длиннее.

Неверный ID вложения.
"для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 60 кгс/кв мм"

На коробках у сварщиков и в ГОСТе написано примерно так.
Это означает, что 1 кв мм шва выдержит нагрузку 60 кгс.
Умножаете площадь шва на длину шва и все ваше.
Хотя бы примерно.