
- •3. Проектування зварних з'єднань при статичному навантаженні
- •4. Проектування зварних з'єднань при циклічному навантаженні
- •6. Проектування типових зварних конструкцій
- •1.1. Опір матеріалів руйнуванню
- •1.1.1. В результаті чого відбувається руйнування тіл?
- •1.1.2. Що розуміється лід терміном «міцність»?
- •1.2. Характеристика навантаження
- •1.2.1. Що таке зовнішні сили?
- •1.2.2. Що таке внутрішні сили?
- •1.2.3. До чого призводить дія внутрішніх сил?
- •1.3. Механічні напруження
- •1.4. Деформації
- •1.5. Напружено-деформований стан
- •1.6. Геометричні характеристики плоских перерізів
- •1.7. Граничний стан
- •1.7.2. Які основні процеси руйнування?
- •1.7.3. У чому полягає процес активного пластичного деформування?
- •1.7.4. Яким чином вивчаються деформаційні процеси, що мають місце в металі при статичному навантаженні?
- •1.7.5. Що отримують при випробуванні на статичне розтягування?
- •1.7.6. Які механічні характеристики матеріалу визначаються на діаграмі розтягування?
- •1.7.10. Що являє собою крихке руйнування?
- •1.7.11. В чому полягає випробування на ударну в'язкість?
- •1.7.12. Як визначається тріщиностійкість матеріалу?
- •1.7.13. Які процеси мають місце при руйнуванні в результаті втомленості матеріалу?
- •1.7.14. Як визначається показник граничного стану при руйнуванні внаслідок втомленості матеріалу?
- •1.9. Основні залежності для визначення напружень
- •1.9.1. На що може працювати брус?
- •1.9.2. Які внутрішні сили виникають при навантаженні бруса осьовою силою?
- •1.9.3. Як визначаються напруження при дії внутрішньої поздовжньої сили розтягування
- •1.9.5. Які внутрішні сили виникають при навантаженні бруса згинаючим моментом?
- •1.9.7. Які внутрішні сили виникають при навантаженні бруса крутячим моментом?
- •1.9.9. Які внутрішні сили виникають при одночасному навантаженні бруса осьовою силою та згинаючим моментом?
- •1.9.10. Які напруження виникають при одночасному
- •1.9.11. Які внутрішні сили виникають
- •1.9.12. Які напруження виникають
- •1.10. Тестові завдання
- •2.1. Матеріали для зварних конструкцій
- •2.1.1. Сталі для зварних конструкцій
- •2.1.2. Алюмінієві сплави
- •2.1.3. Титанові сплави
- •2.1.4. Пластичні маси
- •2.1.5. Композиційні матеріали
- •2.1.6. Вибір матеріалу для зварних конструкцій
- •2.2. Зварні з'єднання і шви 2.2.1. Типи зварних з'єднань
- •2.2.2. Зварні шви
- •2.2.3. Умовне зображення та позначення зварних швів і з'єднань
- •2.3. Неоднорідності зварних з'єднань
- •2.3.1. Механічна неоднорідність зварних з'єднань
- •2.3.2. Конструктивна неоднорідність
- •2.3.3. Неоднорідність залишкового напруженого стану
- •2.3.4. Технологічні дефекти
- •2.4. Заходи впливу на неоднорідності зварних з'єднань
- •2.4.1. Регулювання температурного стану
- •2.4.2. Управління металургійними процесами і процесами кристалізації у розплаві зварювальної ванни
- •2.4.3. Заходи впливу на фізичні процеси в металі у твердому стані
- •2.4.4. Зменшення інтенсивності напруженого стану
- •2.4.5. Дефекти техніки зварювання і конструктивна неоднорідність
- •2.5. Загальні вимоги до зварних з'єднань
- •2.6. Лабораторні роботи по розділу 2.6.1. Визначення механічних неоднорідностей у зварних
- •2.6.2. Оцінка напружень у моделях стикових зварних з'єднань методом фотопружності
- •Вимоги до звіту
- •Контрольні запитання
- •2.6.3. Оцінка напружень у моделях таврових зварних з'єднань
- •2.6.4. Оцінка напружень у моделях точкових зварних з'єднань методом фотопружності
- •3.1. Принципи розрахунку зварних з'єднань при статичному навантаженні
- •3.2. Робочі і з'єднувальні шви
- •3.3. Проектування зварних з'єднань зі стиковими швами
- •3.4. Проектування зварних з'єднань з кутовими швами
- •3.5. Проектування зварних з'єднань при контактному зварюванні
- •3.6. Проектування зварних з'єднань деталей різного профілю
- •3.7. Розрахункова графічна робота з розділу
- •1. Методичні вказівки до розв'язування задач
- •1.1. Вибір способу зварювання
- •1.2. Визначення виду напружено-деформованого стану
- •1.3. Складання розрахункових схем
- •1.4. Визначення напружень
- •1.5. Складання умови міцності зварних швів
- •1.7. Визначення потрібних величин
- •1.8. Креслення зварного з'єднання
- •Приклад розв'язування задач
- •3. Умови задач
- •3.4. Задача 4. Визначити необхідні розміри при приварюванні кутовим швом кронштейна 1 завтовшки з пластиною 2, враховуючи, що шов замкнений по діаметру (рис. 3.61).
- •Питання для самоконтролю до розділу 3
- •П роектування зварних з'єднань при циклічному навантаженні
- •4.1. Основні характеристики циклічного навантаження
- •4.2. Втома металів
- •4.3. Опір металів циклічному навантаженню
- •4.4. Опір малоцикловому руйнуванню
- •4.5. Опір багатоцикловому руйнуванню
- •4.6. Вплив деяких факторів на опір втомі зварних з'єднань
- •4.7. Розрахункова оцінка опору втомі
- •4.8. Заходи підвищення опору втомі зварних з'єднань
- •Питання для самоконтролю до розділу 4
- •5.1. Холодостійкість зварних з'єднань
- •5.2. Жароміцність зварних з'єднань
- •5.3. Корозійна стійкість і міцність зварних з'єднань
- •Питання для самоконтролю до розділу 5
- •6.1. Загальні принципи проектування
- •6.2. Класифікація зварних конструкцій
- •6.3. Проектування зварних балок
- •6.3.1. Приклад проектування зварної балки
- •6.3.2. Завдання на самостійну роботу
- •6.4. Проектування зварних колон
- •6.4.1. Проектування центральностиснутого стояка колон
- •6.4.2. Проектування ексцентрично стиснутого стояка колон
- •6.4.4. Бази колон
- •6.4.5. Приклади проектування зварних колон
- •Розв'язання:
- •4. Перевірка міцності і стійкості стояка:
- •3.7. Визначаємо гнучкість і, використовуючи таблицю 6.1
- •6.5.2. Проектування зварної ферми
- •6.5.3. Приклад проектування зварної ферми
- •Завдання на самостійну роботу
- •6.6.3. Днища і кришки оболонкових конструкцій
- •6.6.4. Вузли сполучення елементів оболонок
- •6.6.5. Резервуари для рідини
- •6.6.6. Газгольдери і сферичні резервуари
- •6.6.7. Труби і трубопроводи
- •6.6.8. Завдання для самостійної роботи
Питання для самоконтролю до розділу 5
Які критерії використовують для оцінки холодостійкості зварних з'єднань?
Внаслідок чого знижується холодостійкість зварних з'єднань?
Назвіть заходи попередження крихких руйнувань зварних з'єднань.
Які явища мають місце при навантаженні в умовах високих температур?
Які критерії використовують для оцінки жароміцності зварних з'єднань?
Назвіть заходи підвищення жароміцності зварних з'єднань.
Які види корозійного руйнування зварних з'єднань?
В чому полягає методика оцінки корозійної стійкості зварних з'єднань?
Назвіть заходи підвищення корозійної стійкості зварних з'єднань.
Як розраховуються зварні з'єднання на корозійну стійкість?
6.1. Загальні принципи проектування
При проектуванні зварних металоконструкцій слід керуватись наступними загальними положеннями:
раціонально призначати матеріал;
забезпечувати міцність при мінімальних витратах металу, що в значній мірі забезпечує економічність;
по можливості використовувати типізовані схеми конструкцій і профілі елементів;
застосовувати економічні профілі прокату, а також гнуті і штамповані елементи, трубчасті профілі;
застосовувати прогресивні системи конструкцій, забезпечувати монтаж великими блоками та інш.;
передбачати захист об'єктів від корозії;
паралельно з конструкцією проектувати технологічні методи її виготовлення, передбачати можливість комплексної автоматизації і механізації виготовлення, застосовувати прогресивні процеси дугового і контактного зварювання, а також спеціальні методи зварювання, наприклад, радіочастотне, вибухом, електрошлакове та інші;
при проектуванні враховувати особливі властивості зварних з'єднань: усувати концентрацію напружень, вести боротьбу з залишковими напруженнями, деформаціями, крихкими руйнуваннями, руйнуваннями в процесі зварювання, при необхідності передбачати термічну обробку;
при розрахунку враховувати силові фактори, їхнє сполучення, з використанням ЕОМ визначати зусилля в складних статично невизначених системах, а також в окремих випадках за методом пластичних деформацій;
при проектуванні зварних з'єднань при дуговому зварюванні враховувати доцільність укладання швів на горизонтальній площині при мінімальному числі кантувань і зручному підході до швів; уникати концентрації великої кількості швів в одному місці;
- оброблення
кромок під зварювання передбачати з
урахуванням технологічного процесу
відповідно до
«Шви
зварних з'єднань, автоматичне і
напівавтоматичне зварювання під
флюсом»;
«Шви
зварних з'єднань, електродугове
зварювання в середовищі захисних
газів»;
«Шви
зварних з'єднань;ручне
дугове зварювання»;
товщина
кутових швів повинна бути не меншою 4 мм, якщо товщина основного металу
і не більшою
мінімальна розрахункова довжина флангового шва
але не менш 40 мм; найбільша розрахункова довжина флангового шва 60К, за винятком випадків, якщо зусилля на фланговий шов передається по всій його довжині; відстань між лобовими швами в з'єднаннях внакладку
товщина частин, що з'єднуються;
відношення катетів кутових швів, як правило, складає
; для конструкцій, що зазнають вібраційних навантажень, що працюють при
нижчій
, та для конструкцій зі сталей
відношення катетів варто призначати
при стиковому зварюванні елементів різних товщин забезпечувати плавний перехід від ,
передбачати скоси з ухилом не більшим
виключення допускається для з'єднань, у яких різниця товщин
Для
конструкцій зі сталей
і
більш міцних сталей, що працюють
при
стикові
шви, як правило, з'єднують двостороннім
зварюванням.