名义应力安全系数 14.33正式设计需按适用规范、母材、焊材、质量等级和疲劳等级复核
CALCULATOR 67 / 84
焊缝强度
针对双平行角焊缝和简化矩形对接焊缝,组合轴向力、剪力、弯矩与扭矩计算名义法向应力、剪应力、等效应力和安全系数。
WELD STRENGTH · V1.0.0
本地即时计算 · 参数不上传计算工作台
焊缝名义应力
- 最大法向应力
- 6 MPa
- 最大剪应力
- 3.374 MPa
- 其中弯曲应力
- 2.667 MPa
- 其中扭转剪应力
- 1.374 MPa
计算关系
直接应力由载荷除以有效焊缝面积得到
弯曲和扭转应力由简化焊缝组截面模量及极惯性矩计算
组合名义应力:σeq = √(σmax²+3τmax²)
适用范围与假设
首版仅适用于页面给出的双平行角焊缝或矩形对接焊缝理想模型。
未自动处理焊趾应力集中、残余应力、疲劳等级、偏心方向组合和复杂任意焊缝组。
先确认计算边界
- 有效喉厚和有效长度不能直接用外观尺寸代替。
- 许用应力必须对应项目采用的规范、材料和焊缝质量等级。
- 交变载荷、起重、压力容器和安全结构必须进行专项设计。
公式和单位换算均在浏览器完成,不向服务器提交输入参数。
理论知识
焊缝强度:从公式结果回到工程判断
针对双平行角焊缝和简化矩形对接焊缝,组合轴向力、剪力、弯矩与扭矩计算名义法向应力、剪应力、等效应力和安全系数。 下方内容用于帮助工程师回顾模型、准备参数、理解趋势并识别首版计算不能覆盖的边界。
01 · 模型与口径
先确认公式在计算链中的位置
针对双平行角焊缝和简化矩形对接焊缝,组合轴向力、剪力、弯矩与扭矩计算名义法向应力、剪应力、等效应力和安全系数。
| 序号 | 关系式或判定 | 使用位置 |
|---|---|---|
| 01 | 直接应力由载荷除以有效焊缝面积得到 | 建立主结果 |
| 02 | 弯曲和扭转应力由简化焊缝组截面模量及极惯性矩计算 | 中间量与修正 |
| 03 | 组合名义应力:σeq = √(σmax²+3τmax²) | 输出或边界校核 |
02 · 参数准备
把输入值整理成可追溯的工程数据
零件、介质或设备参数应来自与候选规格一致的样本、标准或实测工况。参数越多,越需要保留单位、版本、温度和数据来源。
| 参数组 | 需要确认的内容 | 工程使用提醒 |
|---|---|---|
| 截面参数 | 面积 A、惯性矩 I、截面模量 W、回转半径 i | 方向必须与实际受力轴一致,型材优先用厂家数据 |
| 材料参数 | E、G、屈服强度、抗拉强度、疲劳数据 | 牌号、热处理、焊接和温度会改变可用参数 |
| 载荷组合 | 静载、惯性、冲击、偏心、预紧和循环载荷 | 同时检查强度、刚度、稳定和疲劳,而非只看一个结果 |
| 边界与连接 | 支撑、固定、接触、焊缝、螺栓和装配间隙 | 边界刚度对反力和变形可能具有决定性影响 |
03 · 特征关系
读取趋势比记住单个结果更重要
计算结果描述理想模型中的主关系。实际部件还存在制造公差、装配偏差、摩擦、刚度、冲击和环境修正,应把结果作为候选规格的起点而不是最终型号。
04 · 计算顺序
按中间量逐步复核,避免只看最终数字
- 步骤 1:直接应力由载荷除以有效焊缝面积得到
- 步骤 2:弯曲和扭转应力由简化焊缝组截面模量及极惯性矩计算
- 步骤 3:组合名义应力:σeq = √(σmax²+3τmax²)
05 · 适用边界
模型通过不等于工程风险已经关闭
- 首版仅适用于页面给出的双平行角焊缝或矩形对接焊缝理想模型。
- 未自动处理焊趾应力集中、残余应力、疲劳等级、偏心方向组合和复杂任意焊缝组。
假设不成立时,应更换模型、分段计算、引入厂家曲线或使用仿真与试验复核。
06 · 执行检查
把计算结果转换成下一步选型动作
- 有效喉厚和有效长度不能直接用外观尺寸代替。
- 许用应力必须对应项目采用的规范、材料和焊缝质量等级。
- 交变载荷、起重、压力容器和安全结构必须进行专项设计。
