Suðuafgangsstreita

Afgangsálag á suðu vísar til innra álags sem myndast í soðnum mannvirkjum vegna takmarkaðrar hitaaflögunar meðan á suðuferlinu stendur. Sérstaklega, við bráðnun, storknun og rýrnun suðumálms, myndast veruleg hitaspenna vegna þvingunanna, sem gerir hann að aðalhluta afgangsspennu. Aftur á móti er innri streita sem stafar af breytingum á málmbyggingu meðan á kæliferlinu stendur aukaþáttur afgangsstreitu. Því meiri stífni burðarvirkisins og því hærra sem þvingunin er, því meiri er afgangsálagið og þar af leiðandi, því meiri áhrif hennar á burðargetu burðarvirkisins. Þessi grein fjallar aðallega um áhrif suðuafgangsálags á mannvirki.

Áhrif suðuafgangsálags á mannvirki eða íhluti

Afgangsspenna suðu er upphafsálagið sem er á þversniði íhluta jafnvel áður en hann ber ytra álag. Á endingartíma íhlutarins sameinast þessi afgangsspenna vinnuálagi af völdum utanaðkomandi álags, sem leiðir til aflögunar og endurdreifingar á afgangsspennu. Þetta dregur ekki aðeins úr stífleika og stöðugleika burðarvirkisins heldur hefur það einnig, undir sameinuðum áhrifum hitastigs og umhverfis, veruleg áhrif á þreytustyrk byggingarinnar, brotþol, brotþol, viðnám gegn streitutæringarsprungum og háhitaskriðsprungum.

Áhrif á burðarvirki stífleika

Þegar sameinað álag frá ytri álagi og afgangsálag á tilteknu svæði byggingarinnar nær viðmiðunarmarki mun efnið á því svæði gangast undir staðbundna plastaflögun og missa getu sína til að bera frekari álag, sem veldur lækkun á virku þversniði svæði og þar af leiðandi stífni mannvirkisins. Til dæmis, í mannvirkjum með lengdar- og þversuðu (svo sem rifplötusuðu á I-geislum), eða þeim sem hafa gengist undir logaréttingu, getur veruleg leifar togspenna myndast í stærri þversniðum. Þrátt fyrir að dreifingarsvið þessara álaga eftir lengd íhlutarins sé kannski ekki mikið, geta áhrif þeirra á stífleika samt verið mikil. Sérstaklega fyrir soðna bita sem verða fyrir mikilli logaréttingu getur verið áberandi minnkun á stífleika við hleðslu og minnkað frákast við affermingu, sem ekki er hægt að horfa framhjá fyrir mannvirki með miklar kröfur um víddarnákvæmni og stöðugleika.

Áhrif á truflanir álagsstyrk

Fyrir brothætt efni, sem geta ekki orðið fyrir plastískum aflögun, er ekki hægt að dreifa álagi innan íhlutans jafnt þegar ytri krafturinn eykst. Álagstopparnir munu halda áfram að hækka þar til þeir ná uppskerumörkum efnisins, sem veldur staðbundinni bilun og leiðir að lokum til brots á öllum íhlutnum. Tilvist afgangsstreitu í brothættum efnum dregur úr burðargetu þeirra, sem leiðir til beinbrota. Fyrir sveigjanleg efni getur tilvist þríása togstreituleifa í lághitaumhverfi komið í veg fyrir að plastaflögun komi fram og þar með dregið verulega úr burðargetu íhlutans.

Að lokum hefur suðuafgangur mikil áhrif á frammistöðu mannvirkja. Sanngjarn hönnun og ferlistýring getur dregið úr afgangsálagi og þar með aukið áreiðanleika og endingu soðinna mannvirkja.