Naprężenia własne

Naprężenia własne tworzą zwykle przestrzenny stan naprężenia, jednak w elementach o niezbyt grubych ściankach składowa w kierunku grubości blachy jest nieduża i bywa pomijana. Toteż w konstrukcjach powierzchniowych typu zbiorników, tarcz i powłok rozpatruje się płaski stan naprężeń własnych. W elementach prętowych o dużej długości w stosunku do wymiarów poprzecznych dominuje składowa w kierunku długości (program uprawnienia budowlane na komputer).

Przy całej rozmaitości rozkładów naprężeń własnych można ustalić na stępujące charakterystyczne ich cechy:
- W wąskiej strefie przyspoinowej występują z reguły naprężenia rozciągające, osiągające granicę plastyczności stopiwa, niejednokrotnie przewyższając granicę plastyczności materiału podstawowego.
- Dla spełnienia warunków równowagi sił i momentów wykres naprężeń własnych normalnych w przekroju musi składać się co najmniej z trzech gałęzi o na przemian różnych znakach.
Naprężenia walcownicze w blasze osiągają nieznaczne wartości rzędu + 30 MPa w środku, do -100 MPa przy brzegach. Naprężenia spawalnicze rozciągające w strefie spoiny osiągają granicę plastyczności materiału (która w tej strefie jest zwykle podwyższona) praktycznie niezależnie od grubości lub ilości warstw spoiny i niezależnie od szerokości blachy. Natomiast ze wzrostem grubości spoiny zwiększa się szerokość strefy naprężeń rozciągających, co dla równowagi prowadzi do wzrostu naprężeń ściskających.

Przeciwnie, zwiększenie szerokości blachy powoduje obniżenie wartośći naprężeń ściskających i poszerzenie ich strefy (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Podobne wnioski można wysnuć z obrazu naprężeń własnych w przekroju blach z napoiną na krawędzi, analogiczną do spoiny łączącej środnik z pasami belek dwuteowych i skrzynkowych.
Przedstawione przykłady odnosiły się do składowej naprężeń własnych równoległej do osi podłużnej spoiny. Jak już wspomniano, w blachach występuje również mniejsza składowa w kierunku prostopadłym do osi podłużnej spoiny.

Wartości naprężeń

Płaski stan naprężeń własnych o dużych składowych w obu prostopadłych kierunkach powstaje przy krzyżowaniu się spoin (uprawnienia budowlane).
W kształtownikach walcowanych, w których cieńsze elementy stygną wcześniej, a grubsze później, powstaje stan naprężeń własnych podobny jak w belkach spawanych, lecz o niższych wartościach. Wartości naprężeń zależą od wymiarów kształtownika i warunków chłodzenia. Przykładowe wartości dwuteownika zawierają się w granicach 100H-200 MPa, a więc są stosunkowo wysokie.
Zwracają tu uwagę wysokie wartości naprężeń, rwłaszcza rozciągających.

Wpływ naprężeń spawalniczych na zachowanie się elementów konstrukcyjnych (program egzamin ustny). Dla oceny wpływu naprężeń własnych na wytrzymałość : sztywność konstrukcji istotne znaczenie ma zrozumienie mechanizmu sumowania się naprężeń własnych z naprężeniami od obciążeń zewnętrznych.
Jeśli do elementu o typowym rozkładzie naprężeń spawalniczych zostanie przyłożona siła osiowa rozciągająca, rosnąca powoli od 0 do wartości końcowej P, to początkowo naprężenia od tej siły a0 będą sumować się z naprężeniami ow w całym obszarze sprężystym (opinie o programie). Naprężenia łączne w tym obszarze nie przekraczają granicy plastyczności Re
Z chwilą osiągnięcia granicy plastyczności w środkowej strefie przekroju zostaje zahamowany dalszy przyrost naprężeń, natomiast ma on miejsce w strefach skrajnych, nieuplastycznionych, dając w sumie rozkład naprężeń (segregator aktów prawnych).

Jest to jednak rozkład wewnętrznie niezrównoważony i po odjęciu obciążenia zewnętrznego musi nastąpić taka zmiana naprężeń własnych, która zapewnia warunki równowagi. Porównując otrzymany rozkład ow z rozkładem wyjściowym ow, oznaczonym linią kreskowaną, można stwierdzić, że w wyniku obciążenia zmniejszyły się szczyty naprężeń.

Jednak nastąpiło to kosztem pewnego trwałego odkształcenia elementu, a zatem uszczuplenia jego zdolności odkształcenia plastycznego. Przedstawiony proces stał się podstawą mechanicznego odprężania konstrukcji (promocja 3 w 1)..