Імовірнісний аналіз сумісної поведінки зварних з’єднань в навантажених конструкціях

Abstract

Класичні інженерні методи розрахунку показників міцності і надійності зварних навантажених конструкцій дають результати, які мають низьку збіжність з фактичними, отриманими за наслідками експлуатації. В роботі розглянуто імовірнісний підхід до умов настання граничного стану в таких конструкціях з урахуванням розкиду механічних властивостей основного матеріалу та матеріалу зварного шва. Отримано аналітичні залежності ймовірності неруйнування групи зварних з’єднань при їх сумісному навантажуванні. Експериментально визначено значення границі міцності для зварних з’єднань на зразках зі сталі ВСт3пс, сформовано з них інформаційний масив та розраховано його статистичні характеристики. Отримані в роботі результати можна використовувати при визначенні характеристик надійності зварних навантажених конструкцій.

Classical engineering approaches to calculation of strength and reliability of loaded welded constructions give results of low coincidence degree as compared with actual operational outcomes. The author considers a probabilistic approach to marginal state conditions for such constructions taking into account variation between mechanical properties of base and weld materials. Analytical dependences for welded joint survival probability in case of simultaneous loading of a group of joints have been obtained. Ultimate strength values for welded joints have been found experimentally by using samples of VSt3ps steel and included in the information collection whose statistical characteristics have been calculated. The obtained results can be used when considering reliability behaviour of loaded welded constructions.