Rozbor únosnosti vybraných svařovaných konstrukčních uzlů zatěžovaných staticky a cyklicky

Abstract

Svařování je hojně využívaná metoda spojování součástí díky své efektivitě, ekonomičnosti a téměř nekonečným možnostem typů spojení. Velká variabilita geometrických konfigurací svarů je problematická vzhledem k posouzení svarového spoje. V závislosti na této problematice vznikla tato diplomová práce zaměřená na posouzení svarových spojů staticky a cyklicky. Práce se v první částí zabývá rešeršní studií používaných metod hodnocení svarů a v závislosti na zjištěných možnostech je následně vybrána americká norma AISC pro posouzení svarových spojů. Metoda je aplikována do MKP a pomocí ní jsou vyhodnoceny jednoduché svarové spoje. Pomocí MKP jsou spočteny tři příklady na nichž je provedena srovnávací analýza. Srovnání se provádí s analytickým řešením na základě změn parametrů výpočtového modelu. Změny se týkají především materiálových vlastností, velikostí sítě a dělení svarů na segmenty. Na základě poznatků z jednoduchých analýz byla metoda rozšířena na obecnější rovinné svarové spoje s možností stanovení maximální zatěžující síly.Welding is a widely used method of connecting components because of its efficiency, great value and almost endless possibilities of join types. A great variability of geometrical configurations of welds is problematic due to the assessment of the weld joint. Depending on this topic this thesis was focused on the assessment of weld joints statically and cyclically. Work in the first part deals with the search of methods for evaluation of welds and depending on identified options is subsequently selected American standard AISC assessment of welded joints. The method is applied into FEA analysis and simple welded joints are evaluated. Using FEM are computed three examples on which a comparative analysis was performed. Comparisons were made with the analytical solution based on changes in the parameters of the computational model. The change is primarily related to material properties, mesh size and division of the weld on segments. On the basis of knowledge from analysis of simple joints, method was extended to more general welded joints with the possibility of determining the maximum loading force.