- •Проектирование сварных конструкций
- •Глава II
- •§ 1. Сорта сталей и алюминиевых сплавов
- •§ 2. Сортамент
- •Глава III
- •Глава IV
- •§ 1. Принципы расчета строительных конструкций по предельному состоянию
- •§ 2. Принципы расчета машиностроительных конструкций по допускаемым напряжениям
- •§ 3. Расчетные сопротивления и допускаемые напряжения при расчете прочности сварных соединений в стальных конструкциях
- •§ 4. Допускаемые напряжения для сварных конструкции из алюминиевых сплавов
- •§ 5, Злентр0дуг0вые сварные соединения
- •§ 6. Сварные соединения, выполненные контактной сваркой
- •§ 7. Соединения при специальных методах сварни соединения при электрошлаковой сварке
- •§ 8. Соединения при сварне пластмасс
- •§ 9. Примеры расчета
- •§ 10. Комбинированные клепано-сварные соединения
- •§11. Клеено-сварные соединения
- •§ 12. Паяные соединения
- •§ 13. Соединения, работающие на изгиб и сложное сопротивление
- •§ 14. Расчет прочности сварных соединений по рекомендации международного института сварки (мис)
- •§ 15. Условные обозначения сварных швов
- •Глава V
- •§ 1. Общие соображения
- •§ 2. Распределение напряжений в стыковых швах
- •§ 3. Распределение напряжений в лобовых швах
- •§ 4. Распределение напряжений во фланговых швах
- •§ 5. Распределение напряжений в комбинированных соединениях с лобовым и фланговыми швами
- •§ 6. Распределение усилий в роликовых соединениях, сваренных контактным способом
- •§ 7. Распределение усилий в точечных соединениях, сваренных контактным способом
- •§ 8. Концентрация деформаций в зоне дефектов
- •Глава VI
- •§ 1. Деформации и напряжения при неравномерном нагреве и остывании
- •§ 2. Свойства металлов при высоких температурах. Распределение температур при сварке
- •§ 3. Образование деформаций, напряжений и перемещений при сварне
- •§ 4. Остаточные напряжения в сварных соединениях
- •§ 5. Деформации и перемещения в сварных соединениях и конструкциях
- •§ 6. Остаточные напряжения и перемещения, возникающие в элементах оболочек
- •§ 7. Экспериментальные методы
- •Глава VII
- •§ 1. Общие замечания
- •§ 2. Уменьшение остаточных напряжений
- •§ 3. Способы уменьшения сварочных деформаций и перемещений
- •§ 4. Особенности уменьшения напряжений и перемещений при сварке элементов тонкостенных оболочек
- •Глава VIII
- •§ 1. Образование в сварных соединениях горячих (кристаллизационных) трещин
- •§ 2. Образование в сварных соединениях холодных трещин
- •Глава IX
- •§ 1. Общие положения
- •§ 2. Прочность сварных соединений
- •§ 3. Повышение статической прочности
- •Глава X
- •§ 1. Прочность основного металла при переменных нагрузнах
- •§ 2. Прочность сварных соединений
- •§ 3. Усталостная прочность сварных соединений элементов больших толщин
- •§ 4, Усталостная прочность сварных соединений при контактной сварке
- •§ 5. Усталостная прочность сварных
- •§ 6. Методы повышения прочности сварных соединений при переменных нагрузнах
- •§ 7. Допускаемые напряжения при работе конструкций под переменными нагрузками
- •1 Аблица 10.12
- •Глава XI
- •§ 2. Причины хрупких разрушений сварных конструкций
- •§ 3. Прочность сварных соединений при ударе
- •§ 4. Предупреждение хрупких разрушений
- •Глава XII
- •§ 1. Понятие о конструктивной прочности
- •§ 2. Влияние схемы напряженного состояния
- •§ 3. Влияние концентраторов напряжений
- •§ 4. Влияние пониженной температуры
- •§ 5. Влияние пластической деформации и деформационного старения
- •§ 6. Пути повышения конструктивной прочности
- •§ 1. Рациональное проектирование и изготовление конструкций
- •§ 2. Выбор материалов для сварных конструкций
- •§ 3. Рациональное построение
- •§ 4. Сборочно-сварочные операции и проектирование приспособлений
- •Глава XIV
- •§ 1. Общие сведения о балках
- •§ 2. Схема расчета балон
- •§ 3. Определение расчетных усилий в балках методом линий влияния
- •§ 4. Расчет жесткости и прочности
- •§ 5. Общая устойчивость
- •§ 6. Местная устойчивость
- •§ 7. Ребра жесткости
- •§ 8. Работа на кручение
- •§ 9. Расчет с учетом пластических деформаций
- •§ 10. Сварные соединения
- •§ 11. Стыки
- •§ 12. Применение штампованных и гнутых профилей
- •§ 13. Применение алюминиевых сплавов
- •§ 14. Опорные части
- •§ 15. Результаты испытаний
- •§ 16. Примеры сварных нонструнций
- •§ 17. Пример расчета и конструирования балки
- •Глава XV
- •§ 1. Типы поперечных сечений
- •§ 2. Устойчивость стоек со сплошными поперечными сечениям1и
- •§ 3, Прочность и устойчивость стоек с составными поперечными сечениями
- •§ 4. Соединительные элементы
- •§ 5. Стыки
- •§ 6. Базы и оголовки
- •§ 7. Примеры стоек
- •Глава XVI
- •§ 1. Изготовление балок двутаврового сечения
- •§ 2. Пример проектирования оснастки
- •§ 3. Изготовление конструктивных элементов двутаврового сечения
- •§ 4. Изготовление балок коробчатого сечения
- •§ 5. Приемы выполнения стыков балок
- •Глава XVII
- •§ 1. Типы соединений элементов рамы
- •§ 2. Соединения балок в рамах с дополнительными усилениями
- •§ 3. Соединения балок со стойнами
- •§ 4. Точечные соединения рам, работающих на изгиб
- •§ 5. Сварные рамы и станины
- •§ 6. Рамы под двигатели
- •§ 7. Изготовление ран
- •Глава XVIII
- •§ 1. Типы ферм
- •§ 2. Определение нагрузок и усилий стержней
- •§ 3. Линии влияния усилий стержней
- •§ 4. Поперечные сечения стержней
- •§ 5. Сечения сжатых и растянутых поясов, раскосов и стоек
- •§ 6. Узлы ферм
- •§ 7. Специальные конструкции ферм
- •§ 9. Сварные легкие прутковые фермы
- •§ 10. Применение алюминиевых сплавов в сварных конструкциях ферм
- •§ 11. Пример расчета алюминиевой фермы
- •§ 12. Пример расчета стальной фермы
- •§ 13. Применение пайки
- •§ 14, Пример расчета нран0в0г0 моста*
- •§ 15. Изготовление решетчатых конструкций
- •Глава XIX
- •§ 1. Вертикальные цилиндрические резервуары
- •§ 2. Покрытия цилиндрических резервуаров
- •§ 3, Резервуары со сферическими днищами
- •§ 4. Сферические и каплевидные резервуары
- •§ 5. Цистерны
- •§ 6, Местные напряжения в листовых конструкциях
- •§ 7. Газгольдеры
- •§ 8. Применение алюминиевых сплавов для изготовления резервуаров и цистерн
- •§ 9. Конструкции металлургического и других комплексов
- •§ 10. Котлы и сосуды, работающие под давлением
- •§11. Трубы и трубопроводы
- •Глава XX
- •§ 1. Негабаритные емкости и сооружения
- •§ 2. Сосуды, работающие под давлением
- •§ 3. Изготовление сварных труб
- •§ 4. Сварка труб и трубопроводов
- •§ 5. Корпусные листовые конструкции
- •Глава XXI
- •§ 1. Типы сварных деталей машин
- •§ 2. Барабаны
- •§ 3. Корпуса редукторов
- •§ 4. Шестерни и шнивы
- •Глава XXII
- •§ 1. Детали тяжелого и энергетического машиностроения
- •§ 2. Детали овщего машиностроения
- •§ 3. Сварна деталей приборов
- •§ 2. Изготовление арматурных сварных нонструнций
- •§ 3. Сварка стыков рельсов
- •Глава XXIV
- •§ 1. Механизация транспортных операций
- •§ 2. Механизация заготовительных операции
- •§ 3. Механизация и автоматизация сборочно-сварочных операций
§ 2. Изготовление арматурных сварных нонструнций
Процесс изготовления арматуры слагается из заготовительных операций, электросварки стержней, сеток или плоских каркасов и укрупнительной сборки пространственных каркасов. Заготовка элементов арматуры небольших сечений осуществляется специальными механизмами (рис. 23-3). Проволока из
бухты / протягивается че-/ г зч 5 рез барабан для правки2
тянущими роликами 3, проходит между ножами 4, находящимися в исходном положении, упи-п .„ „ _, рается в стержень отме-
РЖ- 23^х"гп™вки'ГР2кГ аИ0" Ривающего устройства 5
и включает режущий нож 4.
Арматура более крупных сечений поставляется в виде отдельных стержней. Для уменьшения отходов стержни сваривают в бесконечную плеть на стыковой машине, а затем разрезают на мерные заготовки.
Прошедшие предварительную обработку арматурные стержни поступают на сборку элементов конструкций. Сетки составляются из взаимно-перпендикулярных стержней, соединяемых контактной точечной сваркой, и могут быть рулонные и плоские. .Их назначение — армирование плит перекрытий, перегородок п других плоских элементов конструкций.
Автоматические линии для сварки сеток арматуры железобетона выполняют все операции, начиная от правки прутка и перемещения изделия до отрезки готовой сетки нужной цлины.
Плоские каркасы, широко используемые в балочных перекрытиях, состоят обычно из продольной арматуры (поясов) и соединительной решетки в виде отдельных стержней или непрерывной змейки. Как и при изготовлении сеток, плоские каркасы сваривают на точечных контактных машинах.
718
Пространственные каркасы обычно собирают из отдельных плоских элементов, но могут изготавливаться и гибкой предварительно заготовленного плоского каркаса требуемых размеров. Пространственные конструкции больших размеров иногда собирают и сваривают в кондукторе целиком, а затем разрезают на части для доставки на место монтажа.
Методы, техника и технология сварки в значительной степени определяются местом производства работ (завод, полигон, монтажная площадка). Контактная сварка является наиболее производительным способом сварки арматуры, но ее примене-
Рпс. 23-4. Монтажные сварные соединения сборных железобетонных элементов
ние обычно ограничивается заводами и полигонами сборного железобетона. При изготовлении каркасов монолитного железобетона и выполнении монтажных соединений сборного железобетона применяют главным образом электродуговую, ванную и электрошлаковую сварки.
Для монтажной сварки сборные железобетонные элементы жилых зданий обычно имеют закладные детали, расположенные в местах примыкания одного элемента к другому. При монтаже зданий эти закладные детали сваривают ручной дуговой сваркой либо непосредственно (рис. 23-4,а, б, в), либо с помощью дополнительных связующих элементов: пластин, уголков, швеллеров или арматурных прутков (рис. 23-4, г).
719
В промышленных и энергетических сборных железобетонных сооружениях стыковку элементов производят сваркой арматурных стержней, выступающих из каждого сборного элемента. При выполнении таких соединений, помимо ручной дуговой сварки, все шире применяют ванную и электрошлаковую сварки,. когда между торцами свариваемых стержней ванна расплавленного металла сохраняет жидкое состояние на протяжении всей сварочной операции. Сварка может производиться при горизонтальном и вертикальном положении стержней, расположенных под любым углом друг к Другу, Чтобы предотвратить растекание жидкого металла и обеспечить формирование шва, применяют съемные инвентар-
5}
в)
ные формы, а при ванной сварке также стальные остающиеся формы-подкладки. На рис. 23-5 показаны примеры подготовки соединений для ванной сварки с остающимися стальными формами. При сборке встык (рис. 23-5, а), под углом (рис. 23-5, б, в) и с пересечением (рис. 23-5, г) стержней, расположенных в горизонтальной плоскости, разделка торцов не производится,. сварка выполняется одиночным обмазанным элек-тродом. Вертикальные стыки обычно выполняют также одноэлектродной сваркой с применением чашеобразных стальных форм, торец верхнего стержня имеет скос (рис. 23-5, д). Сборка под сварку пересекающихся стержней показана на рис. 23-5, е, ж.
Следует иметь в виду, что при использовании способа сварки с остающейся формой сварные соединения не поддаются визуальному контролю и плохо поддаются контролю просвечиванием. Кроме того, производительность ванной сварки с остающейся формой существенно ниже ванной и электрошлаковой сварки в инвентарных формах (медных, двухслойных, керамических, графитовых и т. п.). При выполнении монтажных стыков сборных железобетонных элементов ванную сварку с остающи-
Рис. 23-5. Сварные соединения арматуры, выполняемые ванным способом
720
мися стальными формами применяют в случае коротких выпусков стержней арматуры, когда нет возможности производить сварку в инвентарных формах. При достаточной длине выпусков использование инвентарных форм более целесообразно, но для этого требуется высокая точность сборки концов стержней. Соосность выпусков и предупреждение искривления их осей должны обеспечиваться комплексом кондукторов и шаблонов. Конструкции медных форм обычно предусматривают канавку по периметру шва (рис. 23-6). Такие усиления требуются для
Рис. 23-6. Конструкции инвентарных составных медных форм с канавками
для сварки стыковых соединений горизонтальных стержней:
а, 6, в) —однорядных; г) мкогорядных
сварных соединений, выполняемых многоэлектродной ванной или электрошлаковой сваркой и предназначенных для эксплуатации под действием статической нагрузки. Соединения стержней под переменную нагрузку не должны иметь усилений. Поэтому для их сварки применяют медные формы без канавок, и сварку осуществляют одиночными электродами,
Для' стыков, горизонтальных стержней применяют формы с разъемом как в горизонтальной, так и в вертикальной
721
плоскости. Закрепление их на стержнях производят посредством накидной скобы, шарнирно соединенной с одной из половин (рис. 23-6, а, б).
Толщина стенок медных форм должна быть достаточной для обеспечения теплоотвода от ванны, а также для предотвращения подплавления их дугой или теплом шлаковой ванны. Поэтому толщина донной части должна быть > 20 мм, а боковых стенок — 20 мм.
Для стыков вертикальных стержней применяют формы из двух половин с разъемом в вертикальной плоскости. Характер-
|
|
а, |
|
Si |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
-С; |
|
|
|
|
|
|||
|
А |
|
|
|
|
|
||||||
D |
А |
Н |
h |
*/ |
6г |
|
||||||
23-41 |
80410 |
90^120 55~75 |
15-20 1045 |
мм |
||||||||
Рис. 23-7. Конструкции инвентарных медных форм для
сварки стыковых соединений вертикальных стержней
диаметром 20—36 мм
ные размеры таких форм для сварки стержней диаметром 20—36 мм показаны на рис. 23-7.
Рассмотренные приемы ванной и электрошлаковой сварки применяют и при выполнении соединений пространственных каркасов.
