Крихке руйнування металу та його причини. Види руйнування.

Крихке рутїнування визначається руйнуванням при малих деформаціях, без яскравого вираження розвитку пластичності. На крихкість сталі чинить істотний вплив в основному якість сталі, старіння, концентрація напружень, температура експлуатації, характер силової до. Існує три види руйнування - в'язке, квазікрихке і крихке. В'язке руйнування визначається розвитком пластичних деформацій в часті або всьому перерізі. Квазікрихке (здається крихке) руйнування знаходиться як би у проміжку між в'язким і крихким. Крихке руйнування визначається руйнуванням при малих деформаціях, без яскравого проявлення розвитку пластичності.

7. Розрахунок згинаючих елементів на міцність в границях пружності матеріалу.
Перевірка згинаючого елементу при згині в одній із головних площин здійснюється із умови
граничного стану:

 

,

Розписати значення буквеннх символів у наведених формула.

8. Розрахунок згинаючих елементів на міцність при обмеженому розвитку пластичних
деформацій.

Перевірка міцності таких балок виконується за формулою

Записати значення буквеннх символів у наведеній формулі

9. Робота та розрахунок згинаючих елементів з врахуванням пластичних деформацій.

 

Після вичерпування пружної роботи (рис. а) в суцільних згинаючих елементах, виготовлених о пластичних сталей, пластичні деформації починають розповсюджуватися по висоті перерізу (рис.б) і в граничному стані вони проникають весь переріз (рис.в), утворюючи так названий* шарнір пластичності *

При утворенні шарніра пластичності всі фібри перерізу знаходяться в стадії текучості і отже, їх довжина може мінятися при постійному напруженні, внаслідок чого згинаючий елемент може повертатися навколо нейтральної осі, як навколо осі шарніра. Робота шарніра пластичності можлива тільки у напрямку дії граничного моменту; при дії у зворотному напрямку шарнір пластичності замикається. Момент в пластичному шарнірі не рівний нулю.

10. Види напружень і їх врахування при розрахунку елементів металевих конструкцій. Напруження діляться на основні, додаткові, місцеві і початкові. Основні напруження -напруження, що визначаються від зовнішніх сил методами опору матеріалів. Основні напруження визначаються по умовах, прийнятим для ідеалізованої розрахункової схеми, без врахування місцевих, додаткових і внутрішніх напружень. Додаткові напруження напруження, що виникають у результаті додаткових в'язей по відношенню до прийнятої ідеалізованої розрахункової схеми. Додаткові напруження не чинять суттєвого впливу на несучу здатність конструкції. Місцеві напруження можуть бути двох видів: у результаті зовнішньої дії; у місцях різкої зміни або порушення суцільності перерізу, де відбувається концентрація напружень. У першому випадку місцеві напруження урівноважуються зовнішніми діями, а в другому випадку вони внутрішньо урівноважені. До місцевих напружень, що виникають із-за зовнішньої дії, відносяться напруження в місцях прикладання зосереджених навантажень - на опорах, в місцях опирання будь-якої іншої конструкції, під катками мостових кранів в підкранових балках, в місцях закріплення допоміжних елементів. Місцеві напруження такого виду враховуються розрахунком. Концентрація напружень приводе до пониження вібраційної міцності. Це явище враховується розрахунками. Початкові напруження. Початковими називаються напруження, що існують в ненавантажених конструкціях. Появились вони в результаті нерівномірного остигання після прокатки або зварювання або в результаті попередньої роботи елемента і його пластичної деформації. Початкові напруження завжди урівноважені, тому їх епюра двозначна.

11. Основи визначення стійкості гнучких стержнів, стиснутих осьовою силою.

Прямий стержень при навантаженні його осьовою силою до критичного стану має прямолінійну форму. При досягненні силою критичного значення його прямолінійна форма перестає бути стійкою. Стержень згинається в площині найменшої жорсткості (більшою гнучкості) і стійким станом у цьому буде криволінійна форма. При значному збільшенні сили скривлення стержня починає швидко наростати і стержень втрачає несучу здатність.

Критичну силу визначають за формулою Ейлера (1744)

(21)

Де

– розрахункова довжина стержня

- коефіцієнт приведення повної довжини стержня l до її розрахункової який приймається в залежності від умов закріплення стержня і його навантаження. Формула 21 справедлива при постійному значенні модуля пружності тобто тільки в границях опору пружної деформації при напруженнях що не перевищують границю пропорціональності.

 

12. Практичний розрахунок стійкості стержня, стиснутого осьовою силою.

13. Кручення. Розрахунок на кручення елементів конструкцій.

14. Спосіб розрахунку зварного з'єднання з умови статичної рівноміцності шва та основного металу.

15. Способи зменшення джерела концентрації напружень в стиковому шві.

16. Форма обробок кромок зварювальних елементів.

17. Робота та розрахунок з'єднань стикових швів перпендикулярних осі елемента.

18. Розрахунок стикових швів при розрахунковому опору основного металу, що перевищує розрахунковий опір металу шва.

19. Спосіб розрахунку скісного стикового шва.

20. Робота та розрахунок з'єднань виконаних кутовими швами.

21. Способи зменшення концентрації напружень в кутових швах.

22.Метод розрахунку прямого стикового шва на зріз і згин.

23.Спосіб розрахунку кутового шва на міцність, враховуючи допустиму розрахункову довжину шва.

24. Конструктивні вимоги до зварних з'єднань.

25. Особливості роботи і розрахунку зварних з'єднань при дії динамічних і вібраційних навантажень.