- СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
- Прочность сварных стальных конструкций при малоцикловом нагружении
- УДК 621:539.43.001.24
Владимир Васильевич ЛАРИОНОВ, доктор технических наук, профессор, директор
ООО «ЦНИИ ПроектСтальКонструкция», 119607 Москва, Мичуринский просп., 37, e-mail: cniipsk.info@gmail.com
Аннотация. На основе анализа нагруженности металлоконструкций в процессе эксплуатации показано, что в спектре нагрузок имеются циклы повторного характера с уровнем номинальных напряжений, близким к расчетному сопротивлению. Приведенные известные данные по концентрации напряжений в зонах конструктивного изменения сечения за счет наличия отверстий, галтелей, сварных швов и т. п. показывают, что при некотором уровне коэффициента концентрации в конструкциях возникают локальные пластические деформации, вызывающие при переменных нагрузках образование трещин малоцикловой усталости. Определены характеристики строительных сталей и зон сварного соединения при циклическом упругопластическом деформировании. На основе исследований различных типов натурных сварных соединений при малом числе циклов установлены закономерности изменения характеристик сопротивления усталостному разрушению в зависимости от числа циклов нагружения. Получена эмпирическая зависимость расчетной кривой малоцикловой усталости. Предложен инженерный метод расчета малоцикловой прочности сварных циклически нагруженных конструкций в номинальных напряжениях, обеспечивающий совпадение с расчетом по нормам на малоцикловую усталость.
Ключевые слова: повторность нагрузки, концентрация напряжений, локальные пластические деформации, циклические упругопластические свойства сталей, малоцикловая прочность. - ЛИТЕРАТУРА
1. Петерсон Р. Коэффициенты концентраций напряжений. М. : Мир, 1977. 302 с.
2. Нейбер Г. Концентрация напряжений. М. : Гостехиздат, 1947. 204 c.
3. Александров А. Я., Ахметзянов М. Х. Об исследовании деформаций и напряжений методом фотоупругих покрытий (обзор) // Заводская лаборатория. 1976. № 11. С. 1211-1217.
4. Теоретические и экспериментальные исследования напряженного состояния элементов строительных металлоконструкций: сб. науч. тр. М. : ЦНИИПроектстальконструкия им. Мельникова, 1989. 198 с.
5. Ларионов В. В., Ханухов Х. М. Сопротивление малоцикловому деформированию низколегированной стали при низких температурах // Проблемы прочности. 1978. № 9. С. 16-19.
6. Ларионов В. В. Экспериментальная проверка деформационных критериев малоциклового разрушения сварных соединений // Проблемы прочности. 1977. № 4. С. 35-40.
7. Труфяков В. И. Усталость сварных соединений. Киев : Наук. думка, 1973. 215 с.
8. Мюнзе В. Х. Усталостная прочность сварных конструкций. М. : Машиностроение, 1968. 311 с.
9. Кудрявцев И. В., Наумченков К. Е. Усталость сварных конструкций. М. : Машиностроение, 1976. 269 с. - Для цитирования: Ларионов В. В. Прочность сварных стальных конструкций при малоцикловом нагружении // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 8. С. 70-79.
НАЗАД