Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
16
2.Zasadyprojektowania,materiały
utratamożliwościprzenoszeniaobciążeniaprzezkonstrukcjęzpowodu„dojścia”
dogranicznegostanuwytrzymałości-tojestosiągnięcianaprężeńniszczącychlub
utratystateczności,pojawieniasięzbytdużychodkształceń,mikropęknięć.Metoda
tazezwalanapojawieniesięwkonstrukcjiodkształceńplastycznych,czylitrwałych,
awięcprzekroczenienaprężeńdopuszczalnychwwarstwachzewnętrznychelemen-
tówkonstrukcyjnych,natomiastwwarstwachwewnętrznychmateriałunaprężenianie
osiągająwartościgranicznych.Stosowanietejmetodyprowadzidolepszegowyko-
rzystaniamateriałudziękiuwzględnieniupewnegozakresuodkształceńplastycznych.
Wmetodzieprojektowanianadopuszczalnenaprężenienależyuwzględnićnajwięk-
szenaprężeniewystępującewelemenciekonstrukcyjnym(np.wpunkciespiętrzeniana-
prężeń).Wmetodzieprojektowaniananośnośćgraniczną,przyjmującjakoobciążenie
granicznesiłępowodującąpłynięciecałegoprzekrojumateriału,zakładasię„wyrów-
nanie”naprężeńwstaniegranicznym.Metodanadopuszczalnyudźwignienadajesię
więcdostosowaniawprzypadkachzmęczeniamateriału,gdyżtamnienastępuje„wy-
równanie”naprężeń,aozniszczeniudecydujenajwiększenaprężenie,zresztąznacz-
niemniejszeodnaprężenianagranicyplastyczności.Przyjęcieobciążeniagranicznego
jakoobciążenianagranicyplastyczności(dlaumożliwienia„wyrównania”naprężeń)
powoduje,żemetodaprojektowaniananośnośćgranicznąniemożebyćstosowanatyl-
kowodniesieniudoelementówkonstrukcjiwykonanychzmateriałówplastycznych.
Należypodkreślićjeszczeszczególnyprzypadek,wktórymmetodaprojektowaniana
nośnośćgranicznąniemożebyćstosowana,amianowiciewzagadnieniachstateczno-
ści(wyboczenia),gdyżwtymprzypadkuozniszczeniukonstrukcjimożedecydować
naprężenieznaczniemniejszeodnaprężenianagranicyplastyczności.
2.3.Wytrzymałośćzmęczeniowa
Praktykawykazuje,żeniektóreelementykonstrukcyjnepodlegającezmiennymob-
ciążeniomulegająpopewnymczasieuszkodzeniulubzniszczeniuprzynaprężeniach
znaczniemniejszychniżgranicaplastycznościlubwytrzymałośćdoraźna.Takieprzy-
padkiokreślasięjakozmęczeniemateriału.
Zmęczeniemmateriałunazywasięzjawiskopękania,czylizłomu,spowodowane
działaniemzmiennegowczasieobciążenia(naprężenia).
Naprężeniezmienne,nawetjeślijegowartośćmaksymalnanieprzekroczygrani-
cyplastyczności,popewnymczasiedziałaniamożespowodowaćlokalnemikropęk-
nięciawobciążonymelemencie.Pęknięcietorozwijasięprzezpewienczasikończy
naglezłomemkruchym.Welementachobciążonychwsposóbstały(statyczny)naj-
bardziejniebezpiecznymmiejscemjestnajmniejszyprzekrój,natomiastwelementach
obciążonychzmiennie-miejscenajwiększegospiętrzenianaprężeń.Wytrzymałość
zmęczeniowąwyznaczasięnapodstawieokreślonejliczbybadańeksperymentalnych
powodującychokresowozmiennenaprężenianapróbkachwzorcowych(znormalizo-
wanychpodwzględemkształtu).Szczególneznaczenie,zarównowbadaniach,jak
