Проверка прочности сварных швов (рис)
СНиП II-23-81 стр 37
Правильный выбор сварочного материала дает возможность обеспечить прочность наплавляемого материала, не уступающего прочности основного. Проверка всех условий прочности производится также, как для основного материала.
Качество шва особенно влияет на прочность шва на растяжение. Поэтому стыковой шов, работающий на растяжение, принимается равнопрочным, если его качество проверено одним из физических методов контроля: радиационный, магнитный. Цель контроля – выяснить внутр дефекты, кот не обнаружили визуально. Визуально можно заметить непровары, перепёки. При работе на срез и сжатие наличие дефектов не столь ощутимо и допускается применять более простые методы контроля (визуальный).
Условие прочности при работе шва на центрально приложенные усилия
где t — толщина наименьшего свариваемого элемента;
Lw — расчетная длина шва;
Rwy — расчетное сопротивление стыкового соединения; \ ус — коэфицйент условий работы конструкций.
Условие прочности при действии в стыке изгибающего момента
где Ww—момент сопротивления сварного шва.
При больших толщинах свариваемых элементов для полного провара шва с обратной стороны осуществляется подварка шва. Если это сделать невозможно, расчетная толщина t принимается 0.7 t.
Если не удается обеспечить равнопрочность материалов шва и соединяемых элементов, применяют косые швы. При заложении его 1:2 равнопрочность соединения обеспечена и расчет не производится.
Расчет углового шва закл либо в проверке сущ-го либо в подборе длины шва или его катета.
6. Расчет болтовых и заклепочных соединений.
СНиП II-23-81 ст 38
Кроме сварки в М.К. примен-т болт. и заклеп. соединения.
Болт. соедин-е примен-т преимущ-нно при монтаже М.К., т.к. совпадением отверстий соедин-х элементов автом-ски контр-ся правил-сть их установки и взаимного располож-я; болты дают возможность плотно стянуть соедин-е элементы.
Виды болтов: грубой и нормальной точности, повышенной точности, высокопрочные, анкерные.
Заклепочн. соедин-е в стальных конструк-х в связи с развитием сварки примен. в отдельн. случ-х при наличии знакоперемен. и вибрационных нагрузок.
Заклепки: сферические, потайные, полупотайные.
Внеш. усилия в болт. и заклепоч. соединении стрем-ся сдвинуть соедин-е элементы один относительно другого. Поставленные в отверст. болты или заклепки препятст. этому сдвигу, в них возн-т деформации. В болтах и заклепках возник. очень слож. напряж-е состояние: по плоскости соприкосновения сдвигаемых элементов возник-т срезывающие напряж. от попереч-го давл-я элементов возник. сминающие напряж. Поэтому условн. расчетной схемой болт. и заклеп. соедин-я при взаимном сдвиге соедин-х элементов приним. схему работы их на срез и на смятие содин. элем-в.
Расчет болтов и заклепок: На срез:
Несущ. способ. на срез – усил., кот. восприн. одним болтом.
dотв=dб+3мм
,
N - расч. усилие, действ. в соединении;
Rbs - расч. сопр. болтов на срез ( завис. от класса болта и его d);
n - число болтов и заклепок в соединении;
γb - коэф. надежн. болтового соед. (зависит от кол-ва болтов).
На смятие:
Σtmin – ∑ min толщин всех элем-в смин-х в одном направлении.
Если болты и заклепки будут слишком близко на краю элемента или один к другу, может произойти срез металла элем. соедин-я. Чтобы этого не произошло, расстояние вдоль усилия от центра отверстия до края элемента не д/б меньше 2-х dотв , а расст-е м/у центрами отверстий - < 3-х d.
На растяжение:
(γb= 1 – при растяжении)
Кол-во болтов:
Nmin – min значение из 3-х: Nbs, Nbp, N