[eilukha]

В сварных стыках часто используются накладки. Усилие в накладке приложено через сварные швы только к одной стороне накладки. Если вычислить напряжения с учётом расцентровки, то они будут в 4 раза больше, чем без учёта расцентровки. Вопрос: почему в накладках напряжения 4 раза больше, чем обычно принято считать?
Для ясности картинка.

[румата]

Сообщение от vedinzhener ...ты меня сам изначально запутал показав силу по грани крепления шва к двутавру, не учев при этом площадь шва

Offtop: Ты опять пьяный, что ли?

[Rockname]

Сделал на скорую руку схемку, правда, размеры накладок и расстояние между торцами элементов не соответствуют нормалям.
Двутавр полки 10х150, стенка 8x190
Накладка по полке L=450мм; сечение 10х180. Сварной шов катет 8мм
Накладки по стенки длина 230мм, сечение 8х150; сварной шов катет 8мм.
Зазор в между торцами 30мм.

К торцу приложено давление 200 МПа (сжатие).

При упругом расчете получается такая картина (напряжения в МПа):





При этом, при проведении "ручных" расчетов прочность всех швов и накладок обеспечивается

[vedinzhener]

Сообщение от румата Offtop: Ты опять пьяный, что ли?

пока нет , но тебе конкретный вопрос ставлю почему все не падает если в 4-ре раза напряжения больше, ты не можешь дать ответа самому себе

----- добавлено через 55 сек. -----

Сообщение от Rockname Сделал на скорую руку схемку, правда, размеры накладок и расстояние между торцами элементов не соответствуют нормалям. Двутавр полки 10х150, стенка 8x190 Накладка по полке L=450мм; сечение 10х180. Сварной шов катет 8мм Накладки по стенки длина 230мм, сечение 8х150; сварной шов катет 8мм. Зазор в между торцами 30мм. К торцу приложено давление 200 МПа (сжатие). При упругом расчете получается такая картина (напряжения в МПа): Вложение 233017 Вложение 233018 Вложение 233019 Вложение 233020 Вложение 233021 При этом, при проведении "ручных" расчетов прочность всех швов и накладок обеспечивается

это в нелинейной постановке? я ктому что по длине шва напряжения должны "рассосаться"

[Rockname]

Нет, все упруго.
В общем, из-за локальных местных изгибов полок двутавров, очевидно, падает продольная жесткость накладок по полкам и накладка по стенке "берет" на себя больше, соответственно напряжения в швах получаются довольно высокими. В целом, суть в том, что в узле довольно сложное НДС

Короче, нужен упругопластический расчет; ну или расслабиться и довериться многолетнему опыту эксплуатации

[румата]

Сообщение от vedinzhener ... но тебе конкретный вопрос ставлю почему все не падает если в 4-ре раза напряжения больше, ты не можешь дать ответа самому себе

Во вложении картинки в предельной стадии работы стыка. На первой картинке видно, что пластика очень сильно развилась в швах. А на второй, что напряжения довольно равномерно распределены по площади накладок и близки по значению к напряжениям в полках двутавра. Поэтому никаких 4-х раз отличия быть не может.

[vedinzhener]

Сообщение от Rockname Короче, нужен упругопластический расчет; ну или расслабиться и довериться многолетнему опыту эксплуатации

если в нелинейной постановке, ограничив напряжения по расчётному сопротивлению, какая картина будет? можно сделать? Все увидел от Румата, что и требовалось доказать

[румата]

Сообщение от Rockname Короче, нужен упругопластический расчет;

У меня расчет упругопластический. Можем конкретный тестовый сык рассчитать как вручную, так и по МКЭ ради сопоставления.

[Rockname]

На картинках не совсем понятно, как выглядит сетка. Накладки - объемники? Как сварные швы замоделированы? Ну и вроде бы речь шла про растянутый/сжатый стык.
И что выведено на второй картинке? Эквивалентные по мизесу? в пластинах - по срединной поверхности?
А относительные деформации можно вывести?

[vedinzhener]

Сообщение от Rockname Ну и вроде бы речь шла про растянутый/сжатый стык. А относительные деформации можно вывести?

не суть в стыке все-равно будет сжимать/растягивать

[румата]

Сообщение от Rockname На картинках не совсем понятно, как выглядит сетка. Накладки - объемники?

Сетка очень хорошо видна. Модель построена на оболочечной аппроксимации объемных тел. Зачем пластины моделировать объемниками?

Сообщение от Rockname Как сварные швы замоделированы?

Специальными нелинейными элементами сварных швов.

Сообщение от Rockname Ну и вроде бы речь шла про растянутый/сжатый стык.

Ну так у меня верхняя накладка растянута, вторая сжата. 2 в одном.

Сообщение от Rockname А относительные деформации можно вывести?

На первой карктинке. Значения из шкалы нужно умножить на 10^-4

----- добавлено через ~3 мин. -----
Хорошо бы единую тестовую модельку прогнать в разных программах и рассчитать вручную. Толку больше будет.

[vedinzhener]

Сообщение от румата и рассчитать вручную. Толку больше будет.

как?

[румата]

Сообщение от vedinzhener как?

По формуле от eilukha, как же еще.

[vedinzhener]

Сообщение от румата По формуле от eilukha, как же еще.

не пойдет, это линейная постановка причем идеализирована , да и момента нет без учета сечения шва и х4 напряжения получится, усе падает шеф в итоге

[Старый Дилетант]

Сообщение от Нубий-IV Вангую, пластика тут на вторых ролях.

Сообщение от IBZ Думаю, что всё же именно пластика и в примере и для уголков на самых первых ролях.

С пластикой, без пластики - картинка в принципе одинакова. Кромка накладки "жестко" приварена к полке двутавра и деформируется с ней совместно.
Конечно пластика сглаживает и может проявиться задолго до разрушения.

Сообщение от vedinzhener но мое мнение связь практически всегда по ПГ подбирается, т.е. запас по прочности уже присутствует априори,

Это - где как. По серии 1.423.3-8 в.2 для одиночного уголка 90*7 N= 30тс, N/A = 30/12,3 = 2,43 тс/см2 - запас прочности не предусмотрен.

Сообщение от Нубий-IV По-моему, фокус тот же. Пока уголок не потерял устойчивость, его сечения не повернутся сильнее, чем на 0.01...0.02. А от этого в фасонке деформации изгиба не превысят разрушающих 10-30%. Значит, изгиб не ухудшает работы фасонки и может игнорироваться.

А работу уголка (особенно сжатого) очевидно ухудшает.

[vedinzhener]

Сообщение от Старый Дилетант Это - где как. По серии 1.423.3-8 в.2 для одиночного уголка 90*7 N= 30тс, N/A = 30/12,3 = 2,43 тс/см2 - запас прочности не предусмотрен.

у меня таких усилий в связях практически никогда не бывает, видимо мало опыта

[Старый Дилетант]

Сообщение от румата Увидеть реальное распределение напряжений в накладке поможет.

Увидеть реальное распределение напряжений не поможет ничто.

----- добавлено через ~34 мин. -----

Сообщение от vedinzhener у меня таких усилий в связях практически никогда не бывает,

Но Вы можете поставить L50*4

----- добавлено через ~38 мин. -----

Сообщение от румата Зачем пластины моделировать объемниками

Чтобы попытаться увидеть более "реальное распределение напряжений" особенно касаемо лобовых швов.

[DMB484]

И какое будет итоговое резюме для "ленивого" инженера? Можно продолжать пользоваться серией 2.400-10 или справочником Васильченко хотя бы?
Или без МКЭ уже не обойтись?

[румата]

Сообщение от Старый Дилетант Увидеть реальное распределение напряжений не поможет ничто.

Хорошо, тогда реальное распределение деформаций МКЭ точно поможет увидеть.

Сообщение от Старый Дилетант Чтобы попытаться увидеть более "реальное распределение напряжений" особенно касаемо лобовых швов.

На объемниках вы только реально увеличите задачу до не нужных никакому инженеру размеров. Касаемо лобовых швов (как и фланговых) - эпюру напряжений можно легко увидеть без объемников

----- добавлено через 55 сек. -----

Сообщение от DMB484 Можно продолжать пользоваться серией 2.400-10 или справочником Васильченко хотя бы?

Конечно можно. Если есть в них сомнение - можно пересчитать по МКЭ.

----- добавлено через ~22 мин. -----

Сообщение от vedinzhener не пойдет, это линейная постановка...

Для проверки возможности применения этой формулы как раз то, что нужно.

Сообщение от vedinzhener ...без учета сечения шва...

Это вообще лишнее. Не нужно металл швов учитывать в геометрических характеристиках поперечного сечения. Иначе нужно моделировать и металл шва внутри сплавляемых деталей. Что так же не умно при инженерных расчетах.

[Старый Дилетант]

Сообщение от румата Хорошо, тогда реальное распределение деформаций МКЭ точно поможет увидеть

Что напряжений, что деформаций - это нам только кажется, что реальное.

Сообщение от румата На объемниках вы только реально увеличите задачу до не нужных никакому инженеру размеров. Касаемо лобовых швов (как и фланговых) - эпюру напряжений можно легко увидеть без объемников

Инженеру в данном случае не нужно ни объемников ни пластинчатых ни вообще МКЭ. Это нужно ученым исследователям.
Я оглядываюсь на ставшую притчей во языцех статью Троицкого https://dwg.ru/dnl/6482. В частности на то, что лобовой шов растянутой части стыка допускает сдвиг до 4 мм, а несущая способность сжатой части определяется устойчивостью планки. Поэтому для попытки оценки реальной работы без объемников и деформированной схемы не обойтись.

Сообщение от DMB484 Можно продолжать пользоваться серией 2.400-10 или справочником Васильченко хотя бы?

Можно. Узлы и нормали разработаны на основе экспериментальных исследований.

[румата]

Сообщение от Старый Дилетант Что напряжений, что деформаций - это нам только кажется, что реальное.

А как же многочисленные сопоставления результатов МКЭ с опытными данными, снятыми с тензодатчиков? Их тоже не существует?

Сообщение от Старый Дилетант Инженеру в данном случае не нужно ни объемников ни пластинчатых ни вообще МКЭ. Это нужно ученым исследователям.

Нужно. Хотя бы для проверки верности умозаключения о 4-х кратном превышении реальных напряжений. И на пластинчатой модели хорошо видно распределение напряжений в накладках и много еще чего видно. И решение получено с помощью вполне инженерной программы. Не научной. Но если кому-то для подверждения или опровержения выше упомянутого умозаключения нужна истинно объемная модель - пожалуйста, все в ваших руках, моделируйте. На мой же взгляд вполне достаточно оболочечной аппроксимации для принципиальной оценки работы накладок и швов.

Сообщение от Старый Дилетант В частности на то, что лобовой шов растянутой части стыка допускает сдвиг до 4 мм...

В моей "недостоверной" модели пластика в лобовыых швах доходит аж до 20%. Поэтому сдвиг в 4мм вполне может быть в реальности.