3.Расчет сварных соединений.

Расчет стыковых сварных швов на растяжение и сжатие.

При работе на растяжение или сжатие стыковой сварной шов рассчитывается по формуле

σ_W= N/tl_w≤ R_wу γ_c

гдеl_w- расчетная длина шва; l_w= l-2t

t — расчетная толщина шва, равная наименьшей толщине со­единяемых элементов;

R_wу -расчетное сопротивление стыкового шва (при работе на растяжение, изгиб; при визуальном контроле качества шва и ручной или ­полуавтоматической сварки R_wу=0.85R_у в остальных случаях R_wу=R_у

γ_c -коэффициент условия работы

Расчетная длина флангового шва должна быть не менее85βf kf 

 Βf- коэффициент принимается по таб.34. СНиП II-23-81

Расчет углового сварного шва на растяжение и сжатие

Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной и поперечной сил следует рассчитывать на срез (условный) по двум сечениям:

по металлу шва

N / (βf kf lw) ≤ Rwf γwf γc

по металлу границы сплавления

N / (βz kf lw) ≤ Rwz γwz γc.                                        

где lw - расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм; 

βf и βz - коэффициенты, принимаемые при сварке элементов из стали: с пределом текучести до 580 МПа (5900 кгс/см²) с пределом текучести свыше 580 МПа (5900 кгс/см2) независимо от вида сварки, положения шва и диаметра сварочной проволоки βf = 0,7 и βz = 1; γwf и γwz - коэффициенты условий работы шва, равные во всех случаях, кроме конструкций, возводимых в климатических районах I1, I2, II2 и II3,

для которых γwf = 0,85 для металла шва с нормативным сопротивлением Rwun = 410 МПа (4200 кгс/см2) и γwz = 0,85 для всех сталей.

l_w -Расчетная длина шва ,принимается меньше полной длины на 10 мм.

R_wу –Расчетное сопротивление углового шва определяется по таб56СНиП II-23-81

Rwz=0.45R_un (R_un-таб,51*СНиП II-23-81)

kf- высота катета шва

Расчет сварных соединений на действие изгибающего момента.

σ= М/W_w Rwy γc

W_w -момент сопротивления расчетного сечения шва

σ-нормальное напряжение в стыковом шве.

4 Болтовое соединения

Болты применяют для соединения металлических конструкций при их монтаже. Болтовые соединения металлических конструк­ций по сравнению со сварными соединениями более металлоем­ки, и отверстия для болтов ослабляют сечение соединяемых эле­ментов, но их использование значительно проще, так как не тре­бует сварочного оборудования.

Различают болты грубой, нормальной и повышенной точнос­ти, а также высокопрочные болты. Болты делятся на классы, ко­торые обозначаются двумя цифрами (например, 4.8), класс болта принимается по табл. 57* СНиП П-23-81* в зависимости от кли­матического района строительства и характера болтового соеди­нения соеди­нения, в конструкциях рекомендуется применять болты класса 5.6 нормальной точности

Болты грубой и нормальной точности различаются величиной допуска на отклонение диаметра болта от его номинала. Болты ставятся в отверстия диаметром на 2—3 мм больше диаметра бол­та. Отверстия выполняются продавливанием или сверлением в от­дельных элементах. При таком выполнении отверстий в собран­ном состоянии отверстия в элементах совпадают не полностью, что приводит к неравномерной работе отдельных болтов и повы­шает деформативность соединения (класс точности В и С). Болты повышенной точности обтачиваются на станках и име­ют строго цилиндрическую форму. Диаметр отверстия под такие болты превышает диаметр болта не более чем на 0,3 мм. Отвер­стия выполняют в заранее собранных элементах сверлением или рассверливая продавленные отверстия. Болты в таких соединениях сидят плотно, что улучшает работу соединения (класс точности А), но выполнение таких соединений усложняется из-за требований повышенной точности.

Высокопрочные болты являются болтами нормальной точности, т.е. ставятся в отверстия большего, чем болт, диаметра. Гайки вы­сокопрочных болтов затягиваются специальными ключами, позво­ляющими контролировать усилие затяжки. Полученное соединение работает за счет сил трения, которые возникают при действии на него сдвигающих сил.

5. Расчет болтовых соединений.

Работа и расчет болтовых соединений, выполненных на болтах грубой, нормальной и повышенной точности. В соединениях, работающих на сдвиг расчет ведут на срез болта и на смятие болтами металла соединяемых элемен­тов. В соединениях, выполненных на болтах грубой, нормальной и повышенной точности, силы трения, возникающие при дей­ствии сдвигающих сил на соединение, не учитываются

При расчете на растяжение проводят расчет проч­ности на растяжение болтов, при этом учитывают площадь болта нетто (по диаметру нарезанной части).

Работа болтового соединения на сдвиг: 1 смятие листов; 2 плоскости среза болта

Расчетное усилие N_b которое может быть воспринято одним болтом, следует определять по формулам при работе:

Тема урока: «Соединения деревянных конструкций»

Цель урока: Познакомить с различными видами деревянных соединений.

Вопросы темы:

1.Соединения на клеях.

2.Нагельные и гвоздевые соединения.

3.Соединения на врубках.