Торцевой поверхности
Временное сопротивление проката Run, МПа |
Расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности (при наличии пригонки) Rp = R un / m, МПа
|
360 |
327 |
365 |
332 |
370 |
336 |
380 |
346 |
390 |
355 |
400 |
364 |
430 |
391 |
440 |
400 |
450 |
409 |
460 |
418 |
470 |
427 |
480 |
436 |
490 |
445 |
Примечание. Значения расчетных сопротивлений получены при m = 1,1.
|
|
единении, характера силового воздействия на соединение, технологии сварки.
Прочность наплавленного металла шва зависит от материала электродной проволоки, состава электродного покрытия при ручной сварки и флюса при механизированной технологии сварки.
Правильный выбор сварочных материалов дает возможность при надлежащей технологии сварочного процесса обеспечить прочность наплавленного металла, не уступающую прочности основного металла.
Ручную сварку выполняют плавящимися электродами, которые подразделяют на типы и марки (ГОСТ 9467-75*). Тип электрода определяет прочность металла шва в кН/см2 (Э42 или Э42А – σu > 42 кН/см2, буква А означает, что металл шва имеет повышенные пластические свойства).
Марка электрода определяется составом защитной обмазки и выбирается в зависимости от рода сварочного тока (переменный или постоянный) и пространственного положения шва.
Автоматическая сварка под слоем флюса позволяет получить наиболее качественный сварной шов. Для сварки используется стальная сварочная проволока сплошного сечения и различные флюсы, а также порошковая проволока. Сварочная проволока обозначается буквами Св (сварочная), а далее характеризуется ее химический состав, принятый при обозначении низколегированных сталей. Буква А в конце обозначения марок проволоки указывает на повышенную чистоту металла по сере и фосфору.
Механизированная (полуавтоматическая) сварка выполняется электродной проволокой с газовой защитой (в среде углекислого газа) сварочной ванны или порошковой проволокой.
При конструировании соединений следет стремиться к общему уменьшению сварных швов. Швы в симметричной конструкции располагают симметрично или так, чтобы статические моменты площади наплавленного металла по обе стороны нейтральной оси были примерно равны. Не рекомендуется пересечения швов или близкое расположение параллельных швов, а также замкнутые швы.
При разработке технологического процесса сварки большое значение имеет его последовательность.
Выбор материала для сварки производится в зависимости от группы конструкций, класса стали и климатического района, в котором конструкция эксплуатируется, по табл. 6.
Таблица 6 [1, фрагмент табл. 55]. Материалы для сварки,
соответствующие стали
Группа конструкций в климатических районах |
Марки стали |
Материалы для сварки |
|||
под флюсом |
в углекислом газе (по ГОСТ 8050-85) |
покрытыми электродами типов по (ГОСТ 9467-75*) |
|||
Марки |
|||||
флюсов (по ГОСТ 9087-81*) |
сварочной проволоки (по ГОСТ 2246-70*) |
||||
2, 3 и 4 во всех районах, кроме I1, I2, II2 и II3 |
C235, C 245, С255, С275, С285, 20 ВСт3кп, ВСт3пс, ВСт3сп, |
АН-348-А, АН-60 |
Св-08А, Св-08ГА |
Св-08Г2С |
Э42, Э46 |
С345, С345Т, С375, С375Т, С390, С390Т, С390К, С440, 16Г2АФ, 09Г2С |
АН-47, АН-43, АН-17М, АН-348-А |
Св-10НМА, Св-10Г2, Св-08ГА, Св-10ГА |
Э50 |
||
С345К |
АН-348-А |
Св-08Х1ДЮ |
Св-08ХГ2СДЮ |
Э50А |
|
Для конструкций 2, 3 и 4 групп – в климатических районах Ι1, Ι2, ΙΙ2 и ΙΙ3 и для конструкций группы 1 – во всех районах необходимо применять электроды для ручной сварки с индексом А (Э42А, Э46А, Э50А…).
Расчетное сопротивление металла швов сварных соединений определяется по табл. 7 и 8.
Таблица 7. Расчетные сопротивления сварных соединений
Сварные соединения |
Напряженное состояние
|
Условное обозначение |
Расчетные сопротивления сварных соединений |
|
Стыковые |
Сжатие. Растяжение и изгиб при автоматической, полуавтоматической или ручной сварке с физическим контролем качества швов |
По пределу текучести |
Rwy |
Rwy = Ry |
По временному сопротивлению |
Rwu |
Rwu = Ru |
||
Растяжение и изгиб при автоматической, полуавтоматической или ручной сварке |
По пределу текучести |
Rwy |
Rwy = 0,85Ry |
|
Сдвиг |
Rws |
Rws = Rs |
||
С угловыми швами |
Срез (условный) |
По металлу шва |
Rwf |
|
По металлу границы сплавления |
Rwz |
Rwz = 0,45 Run |
||
Примечания: 1. Для швов, выполняемых ручной сваркой, значения Rwun следует принимать равными значениям временного сопротивления разрыву металла шва, указанным в ГОСТ 9467-75*. 2. Для швов, выполняемых автоматической или полуавтоматической сваркой, значения Rwun следует принимать по табл.12. 3. Значения коэффициента надежности по материалу шва wm следует принимать равными: 1,25 – при значениях Rwun не более 490 МПа 1,35 – при значениях Rwun = 590 МПа и более. |
||||
Таблица 8. Нормативные и расчетные сопротивления металла швов
сварных соединений с угловыми швами
Сварочные материалы |
Rwun, МПа |
Rwf, МПа |
|
Тип электродов по ГОСТ 9467-75 |
Марка проволоки |
||
Э42,Э42А Э46,Э46А Э50,Э50А |
Св-08, Св-08А, Св-08ГА Св-10ГА, Св-08Г2С, Св-08Г2СЦ, ПП-АН8, ПП-АН3 |
410 450 490 |
180 200 215 |
Э60 |
Св-08Г2С*, Св-08Г2СЦ*, Св-10НМА, Св-10Г2 |
590 |
240 |
При расчете конструкций следует учитывать коэффициенты условий работы с (табл.9).
Таблица 9 [1, фрагмент табл. 6]. Коэффициенты условий работы с
Элементы конструкций |
Коэффициенты условий работы γс |
1. Сжатые основные элементы (кроме опорных) решетки составного таврового сечения из уголков сварных ферм покрытий и перекрытий (например, стропильных и аналогичных им ферм) при гибкости 60 |
0,8 |
2. Сплошные балки при расчетах на общую устойчивости при b < 1,0 |
0,95 |
3. Элементы стержневых конструкций покрытий и перекрытий: а) сжатые (за исключением замкнутых трубчатых сечений) при расчетах на устойчивость; б) растянутые в сварных конструкциях |
0,95
0,95 |
4. Сплошные составные балки, колонны, а также стыковые накладки из стали с пределом текучести до 440 МПа, несущие статическую нагрузку и выполненные с помощью болтовых соединений (кроме соединений на высокопрочных болтах), при расчетах на прочность |
1,1 |
5. Сечения прокатных и сварных элементов, а также накладок из стали с пределом текучести до 440 МПа в местах стыков, выполненных на болтах (кроме стыков на высокопрочных болтах), несущих статическую нагрузку, при расчетах на прочность: а) сплошных балок и колонн; б) стрежневых конструкций покрытий и перекрытий |
1,1 1,05 |
6. Сжатые элементы из одиночных уголков, прикрепляемые одной полкой (для неравнополочных уголков только меньшей полкой) |
0,75 |
Примечания: 1. Коэффициенты условий работы с < 1 при расчете одновременно учитывать не следует. 2. Коэффициенты условий работы, приведенные в поз.1; 2; 3, а; 4 и 5 также в поз. 3, б (кроме стыковых сварных соединений), при расчете соединений рассматриваемых элементов учитывать не следует. 3. В случаях, не оговоренных в настоящих нормах, в формулах следует принимать с = 1. |
|