Введение

Учитывая непрерывную тенденцию в современном машино- и аппаратостроении к понижению запасов прочности и повышению эксплуатационной надежности, наряду с обеспечением сопротивления элементов конструкции упругим деформациям важное значение приобретает анализ и обоснование сопротивления неупругим деформациям. Допустимость возможности возникновения неупругих деформаций в конструкциях и необходимость их надлежащего учета в расчетах прочности вытекает из требований минимального веса конструкций и технологических возможностей при изготовлении крупногабаритных конструкций. Так как при эксплуатации указанных конструкций обычно имеет место циклическое нестационарное тепловое и механическое нагружение, то для наиболее нагруженных зон этих конструкций становятся характерными процессы циклических упругопластических деформаций.

При таких условиях деформирования образования предельных состояний по возникновению трещин или по окончательному разрушению оказывается возможным при числах циклов нагружения, измеряемых сотнями и тысячами.

Оценка сопротивления конструкции хрупкому разрушению, базирующаяся на основе силовых и энергетических критериях линейной механики разрушения (критические значения коэффициентов интенсивности напряжений и поверхностной энергии), с введением поправок на размеры зон пластичности, как известно, оказалось возможной для конструкций, изготавливаемых из материалов повышенной прочности и низкой пластичности.

Исходные данные аварии крана

Рис. 1. Общий вид разрушенного крана

Рис. 2. Части труб нижнего пояса

Рис. 3. Изогнутая поясная труба верхнего пояса