ГОСТ 33169—2022
- при расчете по допускаемым напряжениям
(79)
где
ас
— критическое нормальное напряжение, которое рассчитывают в соответствии с Е.6.
7.5.3 Расчетные напряжения
7.5.3.1 Расчетные напряжения в пластине вычисляют по правилам соответствующего метода рас
чета по предельным состояниям (а1ПС, aznc, тпс) или допускаемым напряжениям (o ^ H, огдН, ТдН). Для
определения всех компонентов напряженного состояния пластины задают наиболее неблагоприятную
комбинацию нагрузок и условия нагружения. При необходимости расчет на устойчивость последова
тельно проводят для нескольких комбинаций или вариантов нагружения пластины.
7.5.3.2 Для пластины, опертой по четырем кромкам, напряжение а1 равно максимальному сжи
мающему напряжению на кромке (рисунок 12 а). Для определения параметра у по формуле (70) вы
числяют напряжения а1и а2 на двух продольных кромках пластины. Напряжения о1,о 2 ит рассчитыва ют
методами технической теории изгиба стержней. Расчетное поперечное нормальное напряжение
az
определяют как максимальное сжимающее напряжение в зоне местного приложения нагрузки. Методи ка
вычисления для балок с рельсом над стенкой приведена в А.З.
7.5.3.3 Для пластины, опертой по трем кромкам, напряжение а1 равно напряжению на свободной
кромке (рисунок 14). Для определения параметра у по формуле (70) вычисляют напряжения о1 и о2 на
двух продольных кромках пластины. Вычисление напряжений а1 и а2 проводят методами технической
теории изгиба стержней.
у < 0у > 0
Рисунок 14 — Расчетная схема пластины и эпюры распределения напряжений а
8 Подтверждение сопротивления усталости
8.1 Общие положения
8.1.1 Расчетное подтверждение сопротивления усталости конструкции имеет целью показать, что при экс
плуатации машины в штатном режиме в течение установленного ресурса в элементах металлической конструк
ции не появятся усталостные трещины. Усталостное повреждение является локальным, поэтому расчет выпол
няют для конкретных расчетных зон, то есть таких мест конструкции, в которых действуют достаточно высокие
переменные во времени напряжения и присутствует существенная концентрация напряжений. Расчетными зо
нами обычно являются сварные или болтовые узлы, галтельные переходы, кромки вырезов и отверстий и пр.
Для подтверждения сопротивления усталости необходимо на основании анализа условий нагру
жения конструкции и опыта эксплуатации подобных сооружений установить перечень расчетных зон
потенциально опасных с позиции усталостного повреждения. Для каждой из расчетных зон проводят
расчет на сопротивление усталости.
8.1.2 Методика расчета на сопротивление усталости базируется на следующих допущениях:
а) Расчет узлов и элементов конструкции на сопротивление усталости проводится по номиналь
ным нормальным напряжениям без учета касательных. Расчет угловых сварных швов ведут по номи
нальным касательным напряжениям без учета нормальных.
б) Характеристикой сопротивления усталости узла или элемента конструкции является предел
выносливости по размаху нормальных A
aR
или касательных
A
tr
напряжений. Эти характеристики для
сварных узлов, не прошедших дополнительной термической обработки после сварки, не зависят от
средних напряжений цикла.
в) Зависимость количества циклов нагружения элемента конструкции до возникновения усталост
ной трещины
N
от размаха действующих напряжений До или Ат при регулярном нагружении характери
зуется типовой усталостной кривой (рисунок 15 а). Наклонная часть усталостной кривой описывается
степенной функцией
30