IMPROVEMENT OF STRESS INTENSITY FACTOR DETERMINATION BY STRAIN-GAUGE METHOD

Authors

  • O.V. Emelianov Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russian Federation
  • A.N. Shuvalov Moscow State University of Civil Engineering, Moscow, Russian Federation, Russian Federation

Abstract

Prediction of the fatigue crack growth is based on the concept of fracture mechanics power parameter
- stress intensity factor (SIF), obtained while analyzing elastic stresses in the stable crack
under static loading. When calculating the service life and reliability of the metal structures elements
using fracture mechanics parameters, knowledge of the formula to determine SIF for elements
of various shapes, which have differences in the scheme of load application, and contain
cracks of arbitrary orientation, is required. The results of experimental studies on improvement of
stress intensity factor determination by the strain-gauge method are presented in this paper. It’s specified
that distribution of stress ranges within a remarkable area near the crack tip is described by
SIF.
Keywords: fracture mechanics, fatigue crack, stress intensity factor, strain-gauge method, cyclic
plastic area.

References

Rice, J.R. Mechanics of crack tip deformation

and extension by fatigue / J.R. Rice // Fatigue

crack propagation, ASTM STP 415. – 1967. –

pp. 246–309.

Злочевский, А.Б. Определение коэффициен-

та интенсивности тензометрическим методом /

А.Б. Злочевский, Л.А. Бондарович., А.Н. Шувалов //

Проблемы прочности. – 1979. – № 6. – С. 44–47.

Емельянов, О.В. Влияние пластических де-

формаций на величину коэффициента интенсив-

ности напряжений / О.В. Емельянов, И.А. Лядец-

кий // Надежность и долговечность строитель-

ных материалов и конструкций: материалы

III Международной научно-технической конфе-

ренции. – Волгоград: ВолгГАСА, 2003. – Ч. II. –

С. 22–24.

Емельянов, О.В. Влияние пластических де-

формаций, протекающих в вершине трещины при

циклическом изменении нагрузки, на величину ко-

эффициента интенсивности напряжений /

О.В. Емельянов, И.А. Лядецкий // Строительство

и образование: сб. науч. тр. – Екатеринбург:

УГТУ-УПИ, 2003. – Вып. 6. – С. 77–80.

Issue

Section

Engineering structures theory