Եռակցման մնացորդային սթրես

Եռակցման մնացորդային սթրեսը վերաբերում է եռակցված կառույցներում առաջացած ներքին սթրեսին, որը պայմանավորված է եռակցման գործընթացի ընթացքում սահմանափակ ջերմային դեֆորմացիայից: Մասնավորապես, եռակցման մետաղի հալման, կարծրացման և հովացման ժամանակ նեղացումների պատճառով առաջանում է զգալի ջերմային սթրես՝ դարձնելով այն մնացորդային սթրեսի հիմնական բաղադրիչը: Ի հակադրություն, հովացման գործընթացի ընթացքում մետաղագրական կառուցվածքի փոփոխություններից առաջացող ներքին սթրեսը մնացորդային սթրեսի երկրորդական բաղադրիչն է: Որքան մեծ է կառուցվածքի կոշտությունը և որքան մեծ է սահմանափակման աստիճանը, այնքան մեծ է մնացորդային լարվածությունը և, հետևաբար, ավելի էական է դրա ազդեցությունը կառուցվածքային կրողունակության վրա: Այս հոդվածը հիմնականում քննարկում է կառուցվածքների վրա եռակցման մնացորդային սթրեսի ազդեցությունը:

20

Եռակցման մնացորդային սթրեսի ազդեցությունը կառուցվածքների կամ բաղադրիչների վրա

Եռակցման մնացորդային սթրեսը սկզբնական լարվածությունն է, որն առկա է բաղադրիչի խաչմերուկում նույնիսկ մինչև այն կրել որևէ արտաքին բեռ: Բաղադրիչի ծառայության ժամկետի ընթացքում այս մնացորդային լարումները համակցվում են արտաքին բեռների հետևանքով առաջացած աշխատանքային լարումների հետ՝ հանգեցնելով երկրորդական դեֆորմացման և մնացորդային սթրեսի վերաբաշխման: Սա ոչ միայն նվազեցնում է կառուցվածքի կոշտությունն ու կայունությունը, այլև ջերմաստիճանի և շրջակա միջավայրի համակցված ազդեցության տակ զգալիորեն ազդում է կառուցվածքի հոգնածության, փխրուն կոտրվածքի դիմադրության, սթրեսային կոռոզիայից ճաքերի դիմադրության և բարձր ջերմաստիճանի սողացող ճաքերի վրա:

Ազդեցությունը կառուցվածքային կոշտության վրա

Երբ կառուցվածքի որոշակի հատվածում արտաքին բեռների և մնացորդային սթրեսի համակցված լարվածությունը հասնում է զիջման կետին, այդ հատվածի նյութը կենթարկվի տեղայնացված պլաստիկ դեֆորմացիայի և կկորցնի հետագա բեռներ կրելու իր կարողությունը՝ առաջացնելով արդյունավետ խաչմերուկի կրճատում: մակերեսը և, հետևաբար, կառուցվածքի կոշտությունը: Օրինակ, երկայնական և լայնակի եռակցումներ ունեցող կառույցներում (ինչպես, օրինակ, կողային թիթեղների եռակցումները I-ճառագայթների վրա), կամ նրանք, որոնք ենթարկվել են կրակի ուղղման, ավելի մեծ խաչմերուկներում կարող է առաջանալ զգալի մնացորդային առաձգական սթրես: Չնայած բաղադրիչի երկարությամբ այս լարումների բաշխման տիրույթը չի կարող ընդարձակ լինել, դրանց ազդեցությունը կոշտության վրա դեռևս կարող է էական լինել: Հատկապես եռակցված ճառագայթների համար, որոնք ենթարկվում են բոցի լայնածավալ ուղղման, կարող է լինել կոշտության նկատելի նվազում բեռնման ժամանակ և կրճատվել հետադարձը բեռնաթափման ժամանակ, ինչը չի կարելի անտեսել չափերի ճշգրտության և կայունության բարձր պահանջներ ունեցող կառույցների համար:

Ազդեցությունը ստատիկ բեռի ուժի վրա

Փխրուն նյութերի համար, որոնք չեն կարող ենթարկվել պլաստիկ դեֆորմացման, բաղադրիչի ներսում լարվածությունը չի կարող հավասարաչափ բաշխվել, քանի որ արտաքին ուժը մեծանում է: Սթրեսի գագաթնակետերը կշարունակեն աճել այնքան ժամանակ, մինչև հասնեն նյութի թողունակության սահմանաչափին՝ առաջացնելով տեղայնացված ձախողում և, ի վերջո, հանգեցնելով ամբողջ բաղադրիչի կոտրվածքի: Փխրուն նյութերում մնացորդային սթրեսի առկայությունը նվազեցնում է դրանց կրող կարողությունը՝ հանգեցնելով կոտրվածքների: Ճկուն նյութերի համար, ցածր ջերմաստիճանի միջավայրում եռակողմ առաձգական մնացորդային սթրեսի առկայությունը կարող է խոչընդոտել պլաստիկ դեֆորմացիայի առաջացմանը՝ դրանով իսկ զգալիորեն նվազեցնելով բաղադրիչի կրող հզորությունը:

Եզրափակելով, եռակցման մնացորդային սթրեսը զգալի ազդեցություն ունի կառույցների աշխատանքի վրա: Խելամիտ դիզայնը և գործընթացի վերահսկումը կարող են նվազեցնել մնացորդային սթրեսը՝ դրանով իսկ բարձրացնելով եռակցված կառույցների հուսալիությունն ու ամրությունը:


Հրապարակման ժամանակը՝ օգ-01-2024