Допускаемые напряжения. Запасы прочности

В процессе проектирование конструктор сталкивается с задачей выбора материала. Правильно пообобранный материал обеспечит надежную работу конструкции на протяжении всего срока ее эксплуатации. Надежность будет обеспечена, если фактические напряжения, действующие в деталях, не будут превышать некоторого предела, называемого допускаемое напряжение.

При расчете прочности трудно учесть все влияющие на нее факторы: одни из них носят случайный характер, другие трудно поддаются счету, например, структура металла, его химический состав, поэтому необходимо, чтобы расчетные предельные напряжения были несколько ниже экспертных, при которых деталь может разрушиться, т.е. создается некоторый запас по отношению к экспертному напряжению.

, где - предельное напряжение ( , - нормируемый коэффициент запаса прочности, который определяется на основе опыта проектирования и эксплуатации возводимых конструкций (в справочниках).

Общий коэффициент запаса прочности включает в сомножители частный коэффициент запаса прочности, отражающий влияние на прочность тех или иных факторов. Учет тех или иных факторов определяется требованиями к расчетам и степени ответственностей деталей.

В машиностроении общий коэффициент запаса , - учитывает точность расчетной схемы (от 1, 2 до 3), - учитывает неоднородность материала и его чувствительность к механической обработке (от 1 до 4), - учитывает условия работы и степень ответственности детали.