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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!