Cтраница 3
Характеристики прочности металлов, предназначенных для изготовления деталей машин и элементов конструкций, обычно устанавливаются по результатам испытаний стандартных образцов, имеющих относительно малые размеры. Использование этих характеристик при установлении допускаемых напряжений в деталях машин возможно на основании закона подобия. В случае изотропности и тождественности материалов детали и образца критерий подобия сводится к геометрическому подобию и пропорциональности внешних сил квадратам линейных размеров. [31]
Наиболее важными характеристиками прочности, определяющими устойчивость элементов конструкции и отсутствие остаточных деформаций, служат предел текучести и предел упругости. Величина предела текучести часто принимается для установления допускаемых напряжений при расчете прочности. Предел текучести имеет значение также для деталей с надрезами, определяя собой начало перераспределения напряжений. [32]
Это обстоятельство имеет особенно большое значение при установлении допускаемых напряжений в сварных соединениях. [33]
От правильного выбора допускаемых напряжений или деформаций зависит степень рациональной конструкции - ее прочность, надежность и долговечность. Несмотря на это, до настоящего времени практически не разработана научно обоснованная методология установления допускаемых напряжений или деформаций для резиновых деталей. Поэтому оценка прочности резиновых деталей пока производится путем сравнения некоторого условного напряжения или общей деформации ( осадки) детали с величиной, определенной из практики эксплуатации данной конструкции. [34]
Запас прочности должен быть назначен таким, чтобы он мог покрывать в расчете наши неточные знания нагрузок и напряжений. На величину допускаемого напряжения влияет и материал: чем более неоднороден материал, тем больший запас прочности следует брать при установлении допускаемого напряжения, так как у неоднородного материала механические характеристики не могут быть определены точно. [35]
Наступление текучести в угловых швах не является опасным предельным состоянием. Фактически текучесть металла в угловых швах всегда имеет место по причине концентрации напряжений, а в терми -, чески необработанных конструкциях также и вследствие высоких остаточных напряжений. Поэтому прогрессивным, с учетом необходимости экономии наплавляемого металла, является установление допускаемых напряжений в угловых швах по предельному состоянию наступления разрушения. Вне зависимости от того, предназначено допускаемое напряжение для расчетов без учета направления передаваемой нагрузки или с учетом этого обстоятельства путем введения коэффициента С ( см. § 8.2 и 8.3), в качестве исходной информации должна присутствовать наименьшая прочность углового шва. Ее обычно определяют при испытании на срез вдоль шва. [36]
Правильный выбор допускаемого напряжения может быть сделан только с учетом ряда обстоятельств. Прежде всего, отметим, что внешние нагрузки, которые будут действовать на проектируемый элемент конструкции, во многих случаях не могут быть определены точно. Кроме того, часто напряжения определяются лишь приближенно, особенно в случаях местных напряжений и сложных форм элементов конструкции. Чем с меньшей точностью определены нагрузки и напряжения, тем больший следует дать запас прочности при установлении допускаемого напряжения. [37]