8.Расчет длины нахлесточных швов
Рис.4 - Нагрузки на 8 узле
Методом вырезания узлов:
Сварной шов 3 нагружен равнодействующей сил 88’ и 89’.
Тогда
Способ сварки – механизированная в среде защитных газов.
9.Выбор сварочных материалов
При выборе сварочного материала необходимо воспользоваться [3, таблица 55*].
Для стали 345 (
)
рекомендованы следующая марка сварочной
проволоки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
Для Св-08Г2С
Выбор размеров [2 п.15.1.7(a)] .
Толщина уголка 3 мм, тогда примем толщину косынки равную 7 мм.
Максимальное значение катета углового шва:
;
где
–наименьшая толщина соединяемых
элементов.
Максимальное значение катета шва наложенного на закругленную кромку:
Минимальное значение катета определим по табл. 35 [3]: k=3 мм.
Примем катет, равным 3 мм.
Из условия прочности определим общую длину сварного шва для раскоса:
Сечение по металлу шва (при
)
Сечение по границам металла сплавления (при
).
где
- расчетная длина шва;
–
коэффициент условия работы;
и
-коэффициенты
принимаются при сварке сталей ручной
дуговой сваркой по табл.36 [2]:
=1;
=0,7.
По таблице В5 [2] для С345:
тогда
.
Принимаем lw=42 мм.
Согласно [2,п 15.1.7 (г)] расчетная длина флангового шва не должна превышать :
Согласно [2, п.15.1.7(в)] длина углового шва не должна быть менее 4kf и менее 40 мм:
поэтому принимаем минимальную длину lw = 40 мм.
Найдем длины швов на каждой стороне уголка.
Так как центр тяжести сечения уголка
находится не посередине ширины элемента,
то шов, расположенный ближе к центру
тяжести, воспринимает большую нагрузку,
чем шов, расположенный дальше от центра
тяжести (Рис 4). Считается,
что усилия, приходящиеся на швы, будут
обратно пропорциональны расстояниям
их от центра тяжести сечения и могут
быть получены по формулам, подставив
значения в которые значения b=20
мм и
=6
мм, найдем
и
:
Рис.5
Из условия примем
10.Проектирование сварных стыков
Сварные стыки поясов могут выполняться с применением на кладок, приваренных нахлесточными швами, либо без применения накладок стыковыми швами.
Стыковые соединения обеспечивают низкий в сравнении с другими типами соединений уровень концентрации напряжений, и предпочтительны в условиях циклического нагружения, однако они менее технологичны при монтаже, поскольку предъявляют высокие требования к точности сборки. При проектировании стыковых соединений необходимо предусматривать меры по обеспечению равнопрочности соединения основному металлу.
Т.к. данная ферма нагружена циклически n=0,8*106, то выбираем соединение стыковыми швами (стык в разбежку).
Рисунок 5- Стыковое соединение без зазора (стык вразбежку)
Для сварки стыковых швов используем механизированную сварку в среде защитных газов электродами типа Св-08Г2С , с полным проваром по длине и толщине, разделкой кромок по ГОСТ 5264-80, а также ультразвуковой контроль качества провара шва. Поэтому стыковые швы не нуждаются в дополнительном расчете на прочность.
Вид сварного шва по ГОСТ 5264-80 С11
Рис.7. Стыковой шов.
