Otwórz menu główne

Współczynnik bezpieczeństwa

Współczynnik bezpieczeństwa – stosowana w inżynierii liczba niemianowana mówiąca, ile razy naprężenie dopuszczalne dla danej konstrukcji jest mniejsze od naprężenia niebezpiecznego

Pojęcie współczynnika bezpieczeństwa można uogólnić określając go jako stosunek wartości niebezpiecznej do wartości dopuszczalnej. I tak np. przy projektowaniu murów oporowych jest

gdzie:

– wartość momentu niebezpiecznego, wywracającego mur,
– wartość momentu dopuszczalnego dla danego muru.

Podczas projektowania wprowadza się współczynnik bezpieczeństwa, ponieważ z reguły nie jest możliwe dokładne określenie wszystkich możliwych obciążeń konstrukcji, metody obliczeniowe cechuje pewien błąd, materiały nie są idealnie jednorodne, a ich parametry cechuje pewien rozrzut, mogą wystąpić niedokładności związane z technologią wykonania, a elementy ulegają zużyciu, korozji itp.

Współczynnik bezpieczeństwa jest to liczba większa od jedności mówiąca ile razy wielkość dopuszczalna jest mniejsza od wielkości uznawanej za niebezpieczną. Stosowany jest w odniesieniu do naprężeń obciążeń i stanowi przedmiot szeregu norm, szczególnie duże wartości osiąga w obliczeniach stateczności. Współczynnik bezpieczeństwa jest zmienny i wynosi od 1,5 do 3 dla materiałów elastycznych i od 8 do 12 dla materiałów kruchych, uwzględnia wartości technologiczne, warunki pracy i dopuszczalne błędy.

Warunki współczynników bezpieczeństwa:

Współczynnik bezpieczeństwa dla obciążeń stałych dobiera się:

  • dla stali konstrukcyjnej
  • dla stali sprężynowej
  • dla żeliwa

Aby określić współczynnik bezpieczeństwa należy ustalić następujące czynniki:

  • kształt części i stan jej powierzchni,
  • pewność odnośnie do materiału,
  • poprawność przyjętego schematu obciążeń przy obliczeniach wytrzymałościowych,
  • prawidłowość uwzględnienia rodzaju obciążenia (stale, zmienne),
  • przewidywana jakość wykonania,
  • stopień znaczenia części dla pewności działania maszyny.

Współczynnik bezpieczeństwa zależy od rodzaju zastosowanego materiału, przeznaczenia zastosowanego elementu, czasu pracy, warunków pracy, grubości materiału itd. Obliczeniowy współczynnik wytrzymałościowy złącza spawanego składa się z dwóch elementów gdzie zależy od rodzaju połączenia spawanego, a zależy od technologii wykonania spoiny. Współczynnik ten przyznawany jest poszczególnym zakładom przez Urząd Dozoru Technicznego.

Zobacz teżEdytuj