Optellen van buigspanning en normaalspanning in plaatelementen
Geplaatst: di 12 feb 2019, 14:56
Beste allen,
Ik ben bezig met het berekenen van de spanning in een lasnaad van een rechthoekige tank zoals hieronder weergegeven (lasnaden zijn oranje):
Afbeelding 1
Om de situatie te versimpelen wil ik naar de spanning in 1 las kijken wanneer er alleen rekening wordt gehouden met de topplaat en de zijplaat. De druk in de tank is 0.45 MPa (4.5 bar) waardoor er een verdeelde belasting op de platen zal ontstaan. De groene zijden worden als ingeklemd beschouwd:
Afbeelding 2
Nu denk ik dat de buigspanning en normaalspanning zich als volgt verdelen over de las:
Afbeelding 3
Afbeelding 4
De gecombineerde load case zou in dat geval als volgt eruit zien:
Afbeelding 5
Ik heb een buigspanning berekend met een formule waarbij ik uit ben gegaan van een ingeklemde plaat. Dit klopt niet volledig maar omdat de plaat aan 4 kanten gelast is lijkt mij dit een redelijke aanname. De formule die hiervoor gebruikt is geeft de maximale spanning aan de lange zijde van de plaat. De normaal spanning is berekend door de verdeelde belasting te vermenigvuldigen met het totale oppervlakte en deze te delen door het oppervlakte van de 4 lasnaden die eigenlijk rond de plaat zitten. De berekening ziet er als volgt uit:
Afbeelding 6
Als ik de antwoorden bij de schetsen van de load cases plaats krijg ik de volgende waarden (afbeelding 7 is de waarde per spanning, afbeelding 8 is deze waarden bij elkaar opgeteld):
Afbeelding 7
Afbeelding 8
Nu heb ik twee vragen:
1. Klopt het dat de buigspanning zich over de las verdeelt zoals ik dat geschetst heb?
2. Is de maximale spanning in de las een resultante van de twee gevallen in de laatste schets (dus resultante van 33.54 MPa en 44.1 MPa) of is het de hoogste waarde van de losstaande gevallen (dus in dit geval 54.1 MPa)?
Alvast bedankt en excuses voor het lange bericht.
Groet!
Ik ben bezig met het berekenen van de spanning in een lasnaad van een rechthoekige tank zoals hieronder weergegeven (lasnaden zijn oranje):
- MS lasnaden 797 keer bekeken
Om de situatie te versimpelen wil ik naar de spanning in 1 las kijken wanneer er alleen rekening wordt gehouden met de topplaat en de zijplaat. De druk in de tank is 0.45 MPa (4.5 bar) waardoor er een verdeelde belasting op de platen zal ontstaan. De groene zijden worden als ingeklemd beschouwd:
- MS load case 1 797 keer bekeken
Nu denk ik dat de buigspanning en normaalspanning zich als volgt verdelen over de las:
- Buigspanning 797 keer bekeken
- Normaalspanning 797 keer bekeken
De gecombineerde load case zou in dat geval als volgt eruit zien:
- combined load case 797 keer bekeken
Ik heb een buigspanning berekend met een formule waarbij ik uit ben gegaan van een ingeklemde plaat. Dit klopt niet volledig maar omdat de plaat aan 4 kanten gelast is lijkt mij dit een redelijke aanname. De formule die hiervoor gebruikt is geeft de maximale spanning aan de lange zijde van de plaat. De normaal spanning is berekend door de verdeelde belasting te vermenigvuldigen met het totale oppervlakte en deze te delen door het oppervlakte van de 4 lasnaden die eigenlijk rond de plaat zitten. De berekening ziet er als volgt uit:
- Berekening load case 798 keer bekeken
Als ik de antwoorden bij de schetsen van de load cases plaats krijg ik de volgende waarden (afbeelding 7 is de waarde per spanning, afbeelding 8 is deze waarden bij elkaar opgeteld):
- combined load case with values 797 keer bekeken
- combined load case with combined values 798 keer bekeken
Nu heb ik twee vragen:
1. Klopt het dat de buigspanning zich over de las verdeelt zoals ik dat geschetst heb?
2. Is de maximale spanning in de las een resultante van de twee gevallen in de laatste schets (dus resultante van 33.54 MPa en 44.1 MPa) of is het de hoogste waarde van de losstaande gevallen (dus in dit geval 54.1 MPa)?
Alvast bedankt en excuses voor het lange bericht.
Groet!