Расчет сварных соединений внахлестку. Сварные соединения внахлестку выполняются угловыми швами

Краткая характеристика сварного соединения
Сварное соединение выполнено угловыми швами и представляет собой комбинированный сварной шов, состоящий из лобового шва и двух фланговых и нагруженное в плоскости стыка изгибающим моментом М.
Задачей проектирования является выбор материала элементов сварного соединения, катета шва k, длины флангового шва lФ.
Рисунок 2 – Эскиз сварного соединения с сечением цельного элемента
Опасным сечением для цельного элемента 1, является поперечное сечение по раз- резу А-А. Задаемся материалом элементов сварного соединения, принимая для них низколегированную сталь марки 09Г2С (ГОСТ 19281-89) для которой согласно табл.15[3]
[σp] =170 МПа, [σиз] = 200 МПа, при статической нагрузке.
Так как соединение работает на изгиб, то условие равнопрочности, согласно формулы (3.2)[1], имеет вид:
[Mсв] = [Mц.э.], (1)
где [Mсв] - допускаемый изгибающий момент для сварного соединения; [Mц.э.] - допускаемый изгибающий момент для цельного элемента.
Согласно формулы (4.16)[1], допускаемый для сварного соединения момент, определяется следующим образом:
[Mсв] = [·0,707·k·[lф·(h + k) +h2/6)], (2)

здесь h = lф, принимаем катет шва
k = δ = 5,0 мм, [= 0,65[σp] = 0,65·170 = 110,5 МПа - допускаемое напряжение на срез для сварного шва.
Допускаемый изгибающий момент для цельного элемента (опасное сечение А-А)
определяем по формуле: [Mц.э.] = W·[σиз], где W = δ·h2/6 - осевой момент сопротивления (прямоугольник в сечении А-А), следовательно:
[Mц.э.] = [σиз]· δ·h2/6, (3)