раздел 2). Для остальных сталей влияние этого фактора, особенно о области больших долговечностей, несущественно [2].
Таким образом, значение предела выносливости может быть определено на основе результатов испытаний малогабаритных образцов, с учётом различия в уровне работы пластической деформации при циклическом нагружении. Для определения указанной характеристики пластической деформации, её отношения к энергии упругих деформаций принята зависимость коэффициента энергопоглощаемости от количества циклов нагружений и функция параметра , предложенные в [128]:
, (5.2)
где - коэффициент энергопоглощаемости в зависимости от количества циклов нагружений.
С учётом выражения (5.2) величину предела выносливости можно определить по формуле [128]:
, (5.3)
где - расчётное сопротивление усталости, принимаемое по табл.32* [1] в зависимости от временного сопротивления стали и групп элементов конструкций, приведенных в табл.83* [1];
- функция параметра , полученная на основе большого количества экспериментальных данных механических свойств конструкционных сталей [35];
- коэффициент, определяемый по табл.33 [1] в зависимости от вида напряжённого состояния и коэффициента асимметрии напряжений .
Тогда расчёт на выносливость по предлагаемой методике можно представить в виде:
. (5.4)
Второе слагаемое в формуле (5.3) выполняет функцию коэффициента , вычисляемого по формулам (116, 117) СНиП II-23-81* [1], и позволяет дифференцированно определять значение предела выносливости в зависимости от вязкости разрушения и энергопоглощаемости материала. В таблицах 5.1 - 5.3 представлены значения предела выносливости, определённые по действующим нормам [1] и предлагаемой методике для различных коэффициентов асимметрии напряжений.
Таблица 5.1
Результаты расчёта на выносливость по СНиП II-23-81* [1] и предлагаемой методике при =0,118 ()
при МПаПредел выносливости, МПапо СНиП II-23-81* [1] при количестве цикловпо предлагаемой методике при количестве циклов05*1051062*1063,9?
?10605*1051062*1063,9?
?106120388,0336,2291,4223,1170,7249,7246,5243,1236,3222,0100323,4280,1242,8185,9142,3215,1211,6208,0200,6185,190365,9315,6271,1199,6128,1197,8194,1190,4182,7166,675304,9263,0225,9166,3106,7171,8167,9164,0155,9138,960243,9210,4180,7133,085,4145,9141,8137,6129,1111,245182,9157,8135,599,864,0119,9115,6111,2102,383,536146,4126,2108,479,851,2104,399,995,486,266,927109,894,781,359,938,488,784,279,670,150,2
Таблица 5.2
Результаты расчёта на выносливость по СНиП II-23-81* [1] и предлагаемой методике при =0 ()
при МПаПредел выносливости, МПапо СНиП II-23-81* [1] при количестве цикловпо предлагаемой методике при количестве циклов05*1051062*1063,9?
?10605*1051062*1063,9?
?106120350,0303,2262,8201,2154,0225,3222,3219,3213,1200,2100291,7252,7219,0167,7128,3194,0190,8187,6180,9166,990330,0284,6244,5180,0115,5178,4175,1171,7164,8150,375275,0237,2203,8150,096,3155,0151,5147,9140,6125,360220,0189,8163,0120,077,0131,6127,9124,1116,4100,345165,0142,3122,390,057,8108,1104,3100,392,275,336132,0113,997,872,046,294,190,186,077,760,32799,085,473,454,034,780,075,971,863,245,3
Таблица 5.3
Результаты расчёта на выносливость по СНиП II-23-81* [1] и предлагаемой методике при =0,9 ()
при МПаПредел выносливости, МПапо СНиП II-23-81* [1] при количестве цикловпо предлагаемой методике при количестве циклов05*1051062*1063,9?
?10605*1051062*1063,9?
?106120210018191577120792413511334131612791201100175015161314100677011641145112510851001901980170814671080693107010501030989902751650142312239005789309098878447526013201139978720462789767745699602459908547345403476496266025534523679268358743227756554151646636227594512440324208480456431379272
По результатам, приведенным в таблицах 5.1 и 5.2, выполнена графическая интерпретация сравнительного анализа пределов выносливости по СНиП II-23-81* [1] и предлагаемой методике (рис.5.1 и 5.2).
Рис.5.1. Графическая интерпретация сравнительного анализа пределов выносливости, определяемых по СНиП II-23-81* [1] (пунктирные линии) и предлагаемой методике (сплошные линии) при =0,118 ():
1-8 - пределы выносливости для различных групп элементов и соединений (табл.83* СНиП II-23-81* [1]).
Рис.5.2. Графическая интерпретация сравнительного анализа пределов выносливости, определяемых по СНиП II-23-81* [1] (пунктирные линии) и предлагаемой методике (сплошные линии) при =0 ():
1-8 - пределы выносливости для различных групп элементов и соединений (табл.83* СНиП II-23-81* [1]).
Как видно из таблиц 5.1 - 5.3 и рисунков 5.1 - 5.2, для всех групп элементов при различных значениях коэффициента асимметрии цикла напряжений, величина предела выносливости, определённая по [1], превышает значения, определённые по предлагаемой методике: при N?0 циклов на 20-45%, при N=5*105 циклов на 11-38%, при N=106 циклов на 2-30%. При N=2*106 циклов отличие величины предела выносливости, определённого по предлагаемой методике, в сравнении с [1] составляет от -17% до 8%. При количестве N=3,9*106 циклов значения величины предела выносливости по [1] ниже значений, определённых по предлагаемой методике на 30%.
Как уже отмечалось, для некоторых групп элементов значения предела выносливости, определённые по формуле (115) [1], при различных коэффициентах асимметрии напряжений, приходится ограничивать величиной . Ограничение предела выносливости, определяемое по предложенной методике, требуется лишь при значении коэффициента асимметрии напряжений . Следует отметить, что пределы