Конструирование и расчет соединения угловыми швами
Упражнение 1.1
Выбор стали и материалов для сварки
По СНиП II-23-81* Стальные конструкции выберем наиболее экономичные по стоимости стали и определим их основные прочностные характеристики для заданных видов конструкций.
Таблица 1.1
Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального и фасонного проката по #M12291 901710462ГОСТ 27772-88#S для стальных конструкций зданий и сооружений
№ п/п | Вид конструкции | Группа | Климатический район | Температурный режим | Принята сталь[1] | Нормативное сопротивление , МПа, проката[2] | Расчетное сопротивление , МПа , проката[3] | Напряженное состояние – сдвиг, МПа | |||||||
листового, широкополосного универсального
|
фасонного
| листового, широкополосного универсального
|
фасонного
| листового, широкополосного универсального | фасонного | ||||||||||
1 | Подкрановая балка (t до 10 мм) | 1 | -40>t≥-50 I2 | Неотапл. | C345 ГОСТ 27772-88 | 345 | 490 | 345 | 490 | 335 | 480 | 335 | 480 | 195 | 195 |
2 | Элементы настиа перекрытия | 4 | -40>t≥-50 I2 | Неотапл. | С 255 ГОСТ 27772-88 | 245 | 380 | 255 | 380 | 240 | 370 | 250 | 370 | 139 | 144 |
Напряженное состояние – сдвиг определяем по формуле
где - коэффициент надежности по материалу, определяемый по СНиП II-23-81* Стальные конструкции, таблица 2*, .
|
|
Упражнение 1.2
Выбор стали и материалов для сварки
Таблица 1.2
Материалы для сварки, соответствующие стали и нормативные и расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами
№ п/п | Вид конструкции | Группа | Климатический район | Температурный режим | Сталь | Материалы для сварки[4] | МПа
| МПа
| , МПа | |||
под флюсом | в углекислом газе (по ГОСТ 8050-85) или в его смеси с аргоном (по ГОСТ 10157-79*) | покрытыми электродами типов по ГОСТ 9467-75*
| ||||||||||
Марки | ||||||||||||
флюсов (по ГОСТ 9087-81*) | сварочной проволоки (по ГОСТ 2246-70*)
| |||||||||||
1 | Подкрановая балка (t до 10 мм) | 1 | -40>t≥-50 I2 | Неотапл. | C345 ГОСТ 27772-88 | АН-47 АН-43 | Св-10НМА | Св-08Г2С | Э50А | 335 | 195 | 155,3 |
2 | Элементы настиа перекрытия | 4 | -40>t≥-50 I2 | Неотапл. | С 255 ГОСТ 27772-88 | АН-348-А | Св-08А | Св-08Г2С | Э42А | 250 | 139 | 114,8 |
Напряженное состояние - сжатие. Растяжение и изгиб при автоматической, полуавтоматической или ручной сварке с физическим контролем качества швов по пределу текучести , ,срез (условный) (см. табл.1.1), .
Упражнение 2.1
|
|
Расчет стыкового шва
Руководствуясь разделами 11 и 12 СНиП II-23-81* Стальные конструкции, проверим прочность стыкового шва стальных листов стенки балки при следующих данных.
1. Расчетные усилия М=200 кНм, Q= 700 кН
2. Конструкция 1 группы
3. Климатический район I2.
4. Сварка полуавтоматическая без физического контроля качества шва.
Решение
1. Выбираем материал листов и его расчетные характеристики (СНиП II-23-81* Стальные конструкции, таблица 50*и 51*). Сталь С255 #M12291 901710462ГОСТ 27772-88#S
(лист t до 10 мм).
2. Выбираем материалы для полуавтоматической сварки (СНиП II-23-81* Стальные конструкции, таблица 55*)
Принимаем: флюс АН-348А по ГОСТ 9087-81*, проволоку Св-08А по ГОСТ 2246-70*.
3. Расчетные прочностые характеристики металла сварного стыкового шва (СНиП II-23-81* Стальные конструкции п.34, табл.3)
при сжатии
при растяжении
при срезе.
4. Соединение проверяем на прочность по приведенным напряжениям по формуле:
Где - расчетная длина шва без вывода шва на подкладки
- коэффициент условий работы (СНиП II-23-81* Стальные конструкции таблица 6).
При заданных усилиях и параметрах шва
Прочность соединения обеспечена.
Упражнение 2.2
Конструирование и расчет соединения угловыми швами
|
|
Руководствуясь разделом 11 СНиП II-23-81* Стальные конструкции, рассчитаем и сконструируем сварное соединение 2 L75*6 с листом (фасонкой) при следующих данных.
1. Расчетное усилие 400кН
2. Группа конструкций 3
3. Климатический район II3
4. Здание неотапливаемое
5. Сварка полуавтоматическая
Эскиз соединения
1. В качестве материала конструкции принимаем сталь С255 с (таблица 50*), (таблица 51*)
2. По таблице 55* выбираем материалы полуавтоматической сварки:
Флюс АН-348А по ГОСТ 9087-81*
Сварочная проволока Св-08А по ГОСТ 2246-70*
Электроды Э42А по ГОСТ 9467-75*
3. Расчетные сопротивления
Металла шва (таблица 56*)
Металла границы сплавления
(таблица 3*)
4. Исходя из формулы 120 п 11.2, определяем требуюмую длину швов для прикрепления одного уголка (на одну сторону соединения) по прочности металла шва
При этом принимаем:
где - минимальные катеты швов, мм, при толщине более толстого из свариваемых элементов мм (таблица 38*)
коэффициент, принимаемые при сварке элементов из стали (таб.34)
- коэффициент условий работы (СНиП II-23-81* Стальные конструкции таблица 6)
т.к. климатический район II3 (согласно п. 11.2 СНиП II-23-81*)
5. Исходя из формулы 121 п.11.2 определяем требуемую длину швов на одну сторону соединения по прочности метала границы сплавления
|
|
, , , ,
6. В качестве расчетной принимаем и распределяем ее на перо и обушок уголка:
где 0,7 и 0,3 – коэффициенты, учитывающие смещение центра тяжести уголка к его обушку
1 см – добавляется к расчетной длине шва на некачественность шва по концам.
Упражнение 3.1
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 473; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!