2.5. Расчет сварных швов.
Швы, прикрепляющие стержни фермы к узловым фасонкам – угловые.
Сварку
узловых соединений ферм выполняем
вручную или полуавтоматом в среде
защитных газов. Для ручной и
полуавтоматической сварки
;
;
(таблица 34* [4]).
Расчетное
сопротивление углового шва (по таблице
56 [1])
.
Сталь
ферм по таблице 50 [4] С245. По таблице 51
.
Расчетное сопротивление углового шва по зоне сплавления (таблица 3 [1]):
.
В
соответствии с п. 11.2* [4] для сталей с
должно выполняться условие
.
В нашем случае:
,
.
На основе этого расчет можно проводить на прочности металла шва по формуле:
.
Рассмотрим узел 1 (рис. 2).
Стойка 1-2.
Швы,
прикрепляющие стойку 1-2 к фасонке,
рассчитываем на усилие
.
Общую
длину угловых швов, крепления стойки
1-2 к фасонке, определяем расчетом по
прочности металла шва. Принимаем
исходя из толщины свариваемых деталей
(таблица 38* [1],
приложение 7).
.
(Согласно
[1] расчетная длина углового сварного
шва должна быть не менее
и
не
менее 40 мм).
Рис. 12. Обушок и перо в уголке
Швы по обушку составляют 70%, а по перу 30%.
Учитывая, что швы двусторонние, а с учетом непроваров в начале и конце шва, равных 1 см, длина шва по обушку составляет:
,
принимаем
окончательно длину по обушку стойки
.
Аналогично
определяем длину швов по перу
,
принимаем
.
Стержень 1-3.
Швы,
прикрепляющие стержень 1-3 верхнего
пояса к фасонке, рассчитываем на усилие
и узловую нагрузку
.
.
,
принимаем
;
,
принимаем
.
Раскос 2-3.
Швы,
прикрепляющие стержень 2-3 раскоса к
фасонке, рассчитываем на усилие
.
.
,
принимаем
;
,
принимаем
.
Стержень 2-4. Узел 2.
Швы,
прикрепляющие стержень 2-4 нижнего пояса
к фасонке, рассчитываем на усилие
и узловую нагрузку
.
.
,
принимаем
;
,
принимаем
.
Стойка 3-4.
Швы,
прикрепляющие стержень 3-4 к фасонке,
рассчитываем на усилие
.
.
,
принимаем
;
, принимаем .
Стойка 5-6.
Усилие
.
Принимаем минимально необходимую длину швов:
;
.
Раскос 4-5.
Швы,
прикрепляющие стержень 4-5 к фасонке,
рассчитываем на усилие
.
.
,
принимаем
;
,
принимаем
.
Нижний пояс. Узел 4.
Швы,
прикрепляющие нижний пояс к фасонке,
рассчитываем на усилия
и
.
.
, принимаем ;
, принимаем .
Проведем расчет по большему усилию:
.
,
окончательно принимаем
;
,
окончательно принимаем
.
Нижний пояс. Узел 6.
Швы, прикрепляющие нижний пояс к фасонке, рассчитываем на усилие .
.
, окончательно принимаем ;
, окончательно принимаем .
Верхний пояс. Узел 3.
Швы,
прикрепляющие стержень верхнего пояса
к фасонке, рассчитываем на усилия
,
и узловую нагрузку
.
.
,
принимаем
;
,
принимаем
.
Верхний пояс. Узел 5.
Швы,
прикрепляющие стержень верхнего пояса
к фасонке, рассчитываем на усилия
и узловую нагрузку
.
.
,
принимаем
;
,
принимаем
.
Результаты вычислений сводим в таблицу 3.
Таблица 3
Длины сварных швов по обушку и перу
Элемент |
Длина сварного шва |
Поперечное сечение |
||
по обушку
|
по перу
|
|||
Верхний пояс |
1 (9) |
50 |
40 |
∟ |
3 (7) |
140 |
70 |
||
5 |
130 |
60 |
||
Нижний Пояс |
2 (10) |
180 |
90 |
∟ |
4 (8) |
150 |
60 |
||
6 |
150 |
60 |
||
Стойки |
1-2 (9-10) |
50 |
40 |
∟ |
3-4 (7-8) |
50 |
40 |
||
5-6 |
40 |
40 |
||
Раскосы |
2-3 (7-10) |
160 |
70 |
∟ |
4-5 (5-8) |
60 |
40 |
||
,
мм
,
мм*Минимальная длина сварного шва 40 мм.