металлу соединяемых элементов, его можно выполнить косым (рпс. V.9,6). В этом случае напряжения в шве

Л Wsina 0.,.=- = -;?св

Ш *Ш

(V.2>

Подварка.

Рпс. V.8 Шов встык корня Подрезы Подкпадт

а - правильно; б -с дефектами Sj y/j

Рис. V.9. К расчету стыковых швов а, б - на продольную силу; в - на изгиб

Практически такие швы часто выполняют с заложением 1 :2 (ga=2); в этом случае он становится равнопрочным со стыкуемыми элементами и его не надо рассчитывать.

При действии изгибающего момента (рис. V.9, в) напряжения в шве

м м

(V.3) 79

где 14ш= W- момент сопротивления шва, равный моменту сопротивления соединяемых элементов.

При действии одновременно осевой силы и изгибающего момента напряжения в шве будут суммироваться:

Если сварное соединение встык работает на срез, то в нем определяют по формулам для основного металла касательные напряжения Тш и сравнивают с расчетным сопротивлением стыкового шва срезу R .

В сварных швах встык, работающих одновременно на-изгиб И срез, должны быть проверены приведенные напряжения по формуле

где От - нормальное напряжение в шве от изгиба, определяемые по формуле (V.3); Тш=--среднее касательное напря-

жение от срезывающей силы Q, определенное из условия равномерного распределения по стыковому шву.

2. РАСЧЕТ УГЛОВЫХ СВАРНЫХ ШВОВ

Угловые швы располагают в углах, образованных гранями соединяемых элементов. Высотой шва Лш называется размер наименьшего из его катетов (рис. V.10, а).

Фланговые угловые швы под воздействием продольного усилия работают на срез (рис. V.10, б). Поверхность среза располагается примерно по биссектрисе углового шва, имея высоту рЛш. Расчетная площадь среза швов

(V.6)

где рЛш - расчетная высота углового сварного шва. Коэффициент р зависит от формы шва, глубины провара, способа сварки н принимается: р=1 - для однопроходной автоматической сварки; р = 0,9 - для двух- и трехпроходной автоматической сварки; р = 0,85 -для однопроходной полуавтоматической сварки; р = = 0,8 - для двух- и трехпроходной полуавтоматической сварки; Р = 0,7 -для многопроходной (более трех) автоматической и полуавтоматической сварки и для ручной сварки; /ш - сумма расчетных длин швов в соединении.

Напряжения в угловых фланговых швах проверяют по формуле

N

где Rf - расчетное сопротивление углового шва; /ш -суммарная расчетная длина швов.

Практически при расчете угловы.х ишов на осевую силу удобнее пользоваться формулой, выражающей необходимую длину шва. Она получается непосредственно из формулы (V.7), где вместо Тш подставляют расчетное сопрогивление углового шва срезу /?." :

/ш =--. (V.8)

Лобовые угловые швы под воздействием продольного усилия (рис. V.10, в) находятся в более сложном напряженном состоянии, чем фланговые. Усилие круто перетекает через шов с одного соединяемого элемента на другой, линии силового потока резко искривляются, и поэтому в шве одновременно возникают напряжения от осевой силы, изгиба и среза. Швы разрушаются также по поверхности, проходящей примерно по биссектрисе шва.

Из-за сложности напряженного состояния лобовые швы рассчитывают условно на срез по минимальной площади среза швов, полученные напряжения сравнивают с расчетным сопротивлением углового шва, которое для угловых швов одинаково при всех видах силовых воздействий. Таким образом, расчетная формула проверки напряжений в лобовых угловых швах та же, что и для фланговых швов (V.7), только напряжение в шве обычно обозначают не тш, а от- Необходимая длина швов определяется по формуле (V.8).

При действии изгибающего момента на прямоугольный элемент, прикрепленный угловыми швами, напряжения в швах определяют так же, как условные напряжения по поверхности среза, рис. V.10, г:

м м „

6

Здесь /га - расчетная длина одного шва.

Если элемент имеет непрямоугольное сечение, то момент сопротивления шва в формуле (V.9) определяют по очертанию соединяющего шва.

При действии сдвигающей силы на элемент, прикрепленный угловыми швами (рис. V. 10,(3), напряжения на поверхности среза считаются распределенными равномерно и формула проверки напряжений имеет вид

111 hv

где /ш - суммарная расчешая длин;! ciiapiuiix швов в соединении.

6- 676 81