Деформации элементов из плоскости* вывиваемые угловши деформациями ов&рннх соединений
Вше было показано, что угод р, характеризущай угловую деформацию, зависит главные образом от тепловых параметров процесса сварки Цп/эй,% ) и конструктивного оформления сварного соединения (становое, тавровое, форма разделки и Т. Д.).
Влияние на угол р других элементов конструкции, рас- положенных на некотором удалении от рассматриваемого незначительно. Поэтому, зная величину угла р, можно чествэнно оценить деформацию элементов из плоскости в личных сварных конструкциях.
Общий метод определения указавша деформаций заключается в следухцем. Из листа перпендикулярно в шву выделяется балка-полоска. Сварной ков* вызывающий изгиб полоски (выход листа из плоскости)* заменяется шарниром, в котором располагают фиктивный момент. Величину момента определяют из условия равенства угла поворота конца балки-полоски (у шарнира) угловой деформации р. Таким образом* задача сводится к известят расчетный схемам изгиба однопролетных или многоцро* летных балок, загруженных моментами, для которых имеются готовые решения.
Пусть, например, к пластине привариваются два ребра жесткости (рис.6.5,а). Предположим, что сперва привариваете#
левое ребре (первый этап), а затем правое (второй этап) я что угловая деформация швов ft и В одинакова и равна р. Углы поворота концов балки (рис.6.5,а) на опорах н уравнение
изогнутой оси при этой схеме имеют вид
_МД1 _ НдЬ ^МдіЛ/ х Х_г ГЛ
“а"ЗЕІ 1 10ь~ 6ЕІ » U2A 6ЕІ Г L L* * I* ) ‘
Определим ИЗ условия Шд=: р его в уравнение прогиба
п _а,(Х М!+1Х^ и2й да ^ із I
Расчетная схема для второго этапа (ряс.6.5,6) отличается тем, что один конец балки жестко заделан (вов д ухе выполнен) . В этом случае элементы изгиба балки имеют вид
НЕЇ V IIIі - ‘
Прогиб листа в результате наложения обоих швов получим суммированием прогиба от каждого шва в отдельности (рис.6.5,в):
уЪ у
В частности, прогиб посередине листа U/l=4/2 ) соста
При большом числе ребер, которве предварительно пражвег - тываются к полотнищу, расчетная схема для каждой шпации соответствует схеме, изображенной на рис.6.5,б. Поэтому каждай шов приварки ребра к полотнищу вызывает прогиб, определяемой по уравнению (6.8), а прогиб листа на длине шпации от приварки обоих ограничиващнх его ребер составит
Отсюда прогиб (рис.6.5,г) посередине шпации может бить определен по формуле
Аналогично может быть произведена колжчзствешзвя оценка деформаций элементов на плоскости в результате угловых деформаций сварных соединений в доугих случаях.
Следует отметить, что период образования угловщ: де
формаций опережает период образования продольных деформаций, так как время выравнивания температуря по толщине намного меньше времени выравнивания температуры по ширине листа. Поэтому угловые деформации, искажая форму оечения свариваемых элементов, могут оказывать существенное влияние на продольные деформации и характер распределения продолшах сварочных напряжений. Так, на ряс.6,6,а показане искривление полотнища и эпюра распределения продольных ващмаюний при стыковой сварке без учета угловых деформаций. Продольная ось х вогнута, что является следствием смещения центра пластической зоны вверх относительно серединной плоскости. Цра наличии больших угловых деформаций (рис.6,6,б) центр пластической зоны оказывается швда оси у, чъо приводам к нзмене&£Ю зяа - ка кривизни (ось х выпукла) и характера распределения на -