ГОСТ 34027—2016
точках этих зон определены экспериментально в ходе натурных испытаний при заданных режимах нагружения.
В этом случае используют значения этих экспериментально определенных локальных упруго-пластических дефор
маций. а значения амплитуд приведенных условных упругих напряжений ( о ^ Л получают в соответствии с Г.5.1.
Кроме экспериментального определения локальные упруго-пластические деформации могут быть получе
ны в результате проведения полномасштабного расчетного моделирования НДС конструкции методом конечных
элементов.
П р и м е ч а н и е — Здесь и далее по тексту параметры, верхний индекс которых обозначен «.», обозначают
использование в расчетах:
- условных упругих напряжений (см. Г.5.1);
- приведенных условных упругих напряжений, получаемых с учетом приведенных номинальных напряжений,
вычисляемых по формулам (Г.13) — (Г. 16):
- приведенных локальных условных улрутх напряжений в зонах концентрации, вычисляемых по формуле
(Г.23).
Г.5.2.1 Если экспериментальные или расчетные данные об упруго-пластических деформациях отсутствуют,
то расчет долговечности проводят с учетом коэффициента концентрации приведенных условных упругих напряже
ний
К
а . тождественно равного коэффициенту концентрации приведенных деформаций KJ. который функциональ
но зависит от приведенного теоретического коэффициента концентрации напряжений а^.
При локальных напряжениях и деформациях, находящихся в пределах упругости, значениепринимают
равным значению а *.
Приведенный теоретический коэффициент концентрации напряжений а* определяют для выбранных зон
опасной концентрации с учетом теоретического коэффициента концентрации ас, используемого для вычисления
локальных упругих напряжений по известным значениям номинальных упругих окружных оф. продольных
аг
и
сдвиговых офг напряжений, полученных в результате расчета НДС конструкции.
П р и м е ч а н и е — Значения теоретического коэффициента концентрации а „ для различных конструк
ционных и иных концентраторов могут быть определены по ГОСТ 25.504. другим нормативным документам или
техническим справочникам по коэффициентам концентрации.
По результатам вычисления локальных упругих напряжений аф, ., офД| для каждой реализации по
времени с пересчетом их в локальные главные упругие напряжения (см.перечисление в) Г.5.1.1) и проведения
формализации по формулам (Г.13) — (Г.16) определяют значения амплитуд приведенных локальных условных
упругих напряжений (0^ /)^„, которые используют для вычисления приведенного теоретического коэффициента
концентрации напряжений (<£Д , „ по формуле
1
~
(о’а),
п
(Г.18)
где (o*e
J)gn
— амплитуда приведенного локального условного упругого напряжения (о^ ^ для л-го полуцикла;
(°а)#л — амплитуда приведенного номинального напряжения ( о ^ для л-го полуцикла.
Значения приведенных теоретических коэффициентов концентрации напряжений (а* ,)^
п
и (а^
р
вычис
ляют по формулам, аналогичным (Г.18). заменяя соответствующие индексы.
Пример развертки приведенного локального условного упругого напряжения (o‘af)13для девяти полуциклов
(л = 0, 1. 2. ...8) проиллюстрирован на рисунке Г.2. на котором обозначены максимумы и минимумы первых четы
рех полуциклов (л = 0. 1. 2. 3). а также положительное и отрицательное значение напряжений, соответствующих
пределу текучести материала ог
Для расчета долговечности при наличии концентрации напряжений в элементах конструкций проводят по-
цикловую обработку разверток (oa),jn и (oa-/)v „ с учетом уровня локального нагружения в зонах концентрации.
Г.5.2.2 Если уровень локального нагружения в зонах концентрации приводит к образованию в этих зонах
упруго-пластических деформаций вследствие превышения локальными напряжениями предела текучести о, в ка
ком-либо полуцикла (см. рисунок Г.1), то значения напряжений и деформаций необходимо пересчитывать с учетом
пластических свойств материала.
При пересчете, учитывающем пластические свойства материала, для нулевого полуцикла используют диа
грамму статического деформирования, построенную в соответствии с Г.5.3.1, а для последующих полуциклов —
диаграмму циклического деформирования, построенную в соответствии с Г.5.3.2.
Значение коэффициента концентрации приведенных условных упругих напряжений
К0‘
для зон упруго-пла
стических деформаций следует пересчитывать по формуле
Ъ
=
(
Г
.
1
9
)
где
Ка
— коэффициент концентрации приведенных упруго-пластических напряжений, которые соответствуют упру
го-пластическим деформациям.
42