Расчет элементов стальных конструкций на прочность с учетом хрупкого разрушения.

Основные факторы, способструющие хрупкому разрушению:

· пониженая температура эксплуатации (доминирующий фактор)

· наличие растягивающих напряжений

· концентрация напряжений

· ударный характер нагрузки

· наличие остаточных сварочных напряжений

· дефекты структуры стали.

Можно выделить:

1. вязкое (пластическое) разрушение с матовой, волокнистой поверхностью излома 50%≤В≤100%, где В – волокнистость.

2. Хрупкое разрушение, поверхность излома имеет характерный кристаллический блеск, В=0

3. Квазихрупкое (промежуточное) разрушение 0%≤В≤50%,

Различают:

Первую критическую температуру t₁, соответствующую переходу от вязкого разрушения к квазихрупкому.

Первую критическую температуру t₂, соответствующую переходу от квазихрупкого разрушения к хрупкому.

Проверку производят для центрально растянутых элементов, а также для зон растяжения изгибаемых, внецентренно растянутых и внецентренно сжатых стержней по расчетным нагрузкам без динамического коэффициента при :

, где

Ru – расчетное сопротивление стали по пределу прочности.

γu=1,3 – коэффициент условий работы.

β- коэффициент понижения расчетного сопротивления. Учитывающий возможность хрупкого разрушения стали

β=1 при температуре эксплуатации tэкс ≥ t_1;

β=(0.7–0.8) при tэкс=t₂

β=(от1 до 0.7–0.8) при_;t₂<tэкс<t₁

Чем тоньше прокат и выше прочность, тем выше хладостойкость.

Если условие хладостойкости не выполняется, хладостойкость стремятся повысить не увеличивая площадь поперечного сечения, а путем снижения концентрации напряжений, примениния более тонкого проката, более холодостойкой стали, изменения технологии изготовления.