Proracun 6c3g2j

Termini, definicije, formule: • • • • • • • • •

Koeficijent sigurnosti Koeficijent slabljenja zavarenog spoja Koeficijent zavarivača Koeficijent koncentracije naprezanja Dopuštena naprezanja za osnovni materijal Dopuštena naprezanja za zavareni spoj Pouzdanost konstrukcije / proizvoda Klase zavarenih spojeva i proizvoda Rizik / sigurnost za ljude imovinu i okolinu

S V α σdop OM σdop ZS = σdop OM ⋅ V

svojstvo OM − čvrstoća vladajuće naprezanje svojstvo zavarenog spoja V= svojstvo osnovnog materijala Koeficijent zavarivača maksimalna naprezanja Kk = srednja naprezanja R ili neko drugo svojstvo σ dop OM = eOM S R σ dopZS = eOM ⋅ V S S=

Predpostavke za proračun kutnih zavara 1. Zaostalih naprezanja nema 2. Grešaka zavarenih spojeva nema 3. Koncentracije naprezanja nema ( kod kutnih spojeva je faktor koncentracije naprezanja veći od 2) 4. Debljina kutnog zavara je visina upisanog istokračnog trokuta. 5. Dopuštena naprezanja se uzimaju prema čvrstoći OM (čvrstoća-Re zavara-velik udio DM je obično znatno viša od OM). 6. Za ekvivalentna naprezanja treba koristiti formulu (MIZ: teorijska formula+korekcija eksperimentalnim rezultatima):

σ e = σ ⊥ + 1.8(τ ⊥2 + τ !2 )

t!"" n t⊥ A C

0

a

τ!""

B D

τ⊥

σ

Primjer: Posudu pod tlakom mase G = 100000 kg potrebno je prenositi pomoću naprave sa doljnje slike. Odredite potrebnu duljinu kutnih zavara uški za odizanje (L1, L2 i L3), ako je dimenzija kounih zavara kod svih uški a = 5 mm. Proračunska vrijednost naprezanja tečenja se uzima Re = 355 MPa, a faktor sigurnosti za statičko opterećenje S = 1,5. 4800

1000

L3

L = 80 L = 80 L2

L = 80 L1

.

G=m g

Rješenje: a) L1 = ? F = G ⋅ g = 100000 ⋅ 9,81665 = 981665 N F 981665 F1 = = = 490832,5 N 2 2 F1 ⋅ L ≤ 0,28 ⋅ a ⋅ L12 ⋅ σ dop. R 355 σ dop. = e = = 236,7 MPa 1,5 S F1 ⋅ L +a = 0,28 ⋅ a ⋅ σ dop.

L1 =

490832,5 ⋅ 80 + 5 = 344,23 + 5 = 349,23 ≈ 350 mm 0,28 ⋅ 5 ⋅ 236,7

b) L2 = ? L2 =

F1 490832,5 +a= + 5 = 243,96 + 5 = 248,96 ≈ 250 mm 2 ⋅ a ⋅ 0,85 ⋅ σ dop. 2 ⋅ 5 ⋅ 0,85 ⋅ 236,7

F

α

F/2

L

F/2

a

Varijable: F, α, L, a F/2 F

F/2

Varijable: F, L, a F

L

Varijable: F, L, a

F L

F/2

F/2

Varijable: F, L, a

L1

L2

Varijable: F, L1, L2, a

d

a

Varijable: d, a, F

Proračunati debljinu stijenke posude pod tlakom za: a) cilindrični plašt iz materijala HII, Re = 490 MPa (20° C) b) polusferična danca iz materijala HI, Re = 350 MPa (20° C) Zadano: • Tlak • Temperatura stijenke • Vanjski promjer • Statičko opterećenje • Koeficijent slabljenja zavarenog spoja • Koeficijent sigurnosti • Dodatak za koroziju

p= 20 Mpa t = 40° C Dv = 1600 mm V = 0.9 S = 1.5 c = 1 mm; Ako je debljina stijenke s ≥ 30 mm ne treba dodatak za koroziju (TRD 300)

s Rv

D ⋅p v +c plast R e ⋅V+ p 2⋅ S 1600 ⋅ 20 = = 53 ≅ 60mm s plast 490 ⋅ 0,9 + 20 2⋅ 1,5 D ⋅p v = +c s danca R e ⋅V+ p 4⋅ S

s

=

1600 ⋅ 20 = 32,5 ≅ 60mm da bismo imali istu debljinu lima, ali moze i izracunata debljina 350 ⋅ 1,0 + 20 4⋅ 15 . 1 Dv ⋅ p = − p) = 0.786 ( R s −c 2 e pl S 1 Dv ⋅ p − p) = 0.55 = ( R s −c 4 e pl S

= s danca Vplasta

Vdanca

Dv