2) Конструирование и расчёт опорной части сварной составной балки.

Передача нагрузки от балки на нижележащую опору осуществляется через опорные ребра балок или вспомогательные элементы. В расчётных схемах опорные узлы могут быть:

1)шарнирные – опорная реакция балки передаётся с её ребра на столик, приваренный к полкам колонны. Торец опорного ребра и верхняя полка столика жёстко пригоняются для равномерной передачи усилия. Толщина столика на 20-40мм > толщины опорного ребра балки. Сварные швы крепящие столик к колонне опр-тся по:

2)Жесткое сопряжение: в этом соединении ригеля с колонной узел должен обеспечивать передачу поперечной силы и момент. Поперечная сила передаётся в болтовом варианте на опорный столик из листа толщ 30-40мм. Или в сварном варианте через специальное ребро приваренное к колонне и стенке балки, а опорный момент через болты на колонну нижнего пояса балки или горизонтальные накладки соединяющие пояс балки с колонной.

Билет 3

1) Способы улучшения свойств стали. Термообработка и легирование. Вредные примеси.

Улучшить качество металла можно уменьшением в нём вредных примесей, газов, неметаллических включений. Для повышения качества металла используют: обработку синтетическим шлаком, вакуумную дегазацию металла, электрошлаковый переплав (ЭШП), вакуумно-дуговой переплав (ВДП), переплав металла в электронно-дуговых и плазменных печах и т. д.

Леги́рование — добавление в состав материалов примесей для улучшения физических и/или химических свойств основного материала. Легирование производится в основном введением в расплав дополнительных веществ (например, в сталь — хрома, никеля, молибдена) улучшающих свойства сплава. Для изменения различных свойств при поверхностного слоя металлов и сплавов применяются также и разные виды поверхностного легирования.

Термообработка - совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения твёрдых металлических сплавов с целью получения заданных свойств за счёт изменения внутреннего строения и структуры. Термическая обработка используется либо в качестве промежуточной операции для улучшения обрабатываемости давлением, резанием, либо как окончательная операция технологического процесса, обеспечивающая заданный уровень свойств детали.

Среди основных видов термической обработки следует отметить:

Отжиг 1 рода. Целью является получение равновесной структуры. Такой отжиг не связан с превращениями в твёрдом состоянии.

Отжиг 2 рода связан с превращениями в твёрдом состоянии.

Закалку проводят с повышенной скоростью охлаждения с целью получения неравновесных структур. Критическая скорость охлаждения, необходимая для закалки, зависит от химического состава сплава. Закалка может сопровождаться полиморфным превращением, при этом из исходной высокотемпературной фазы образуется новая неравновесная фаза.

Отпуск необходим для снятия внутренних напряжений, а также для придания материалу требуемого комплекса механических и эксплуатационных свойств. В большинстве случаев материал становится более пластичным при некотором уменьшении прочности.

Нормализация. Изделие нагревают до аустенитного состояния и охлаждают на спокойном воздухе

Дисперсионное твердение. После проведения закалки проводится нагрев на более низкую температуру с целью выделения частиц упрочняющей фазы.

Криогенная обработка — это упрочняющая термическая обработка металлопродукции при криогенных, сверхнизких температурах.

Вредные примеси: сера, фосфор, а также скрытые примеси – газы: кислород, азот водород.

Сера, фосфор. Сера снижает пластичность и вязкость стали, а также придаёт стали красноломкость при прокатке и ковке. Повышенное содержание серы допускается лишь в автоматных сталях для изготовления изделий неответственного назначения, т.к. сера улучшает обрабатываемость стали. Основной источник серы в стали - это исходное сырье, чугун. Фосфор также снижает пластичность железа, т.к. резко отличается от него по типу кристаллической решётки, диаметру атомов и их строению. Основной источник фосфора в стали – это руда, из которой выплавлен исходный чугун.

Кислород, водород, водород, азот.

Даже небольшую присутствие этих примесей оказывает резко отрицательное воздействие на свойства стали. Кислород и азот способствуют снижению вязкости и пластичности стали. Повышенное содержание водорода делает сталь хрупкой, а также приводит к образованию внутренних трещин. Для удаления газа сталь помещают в вакуум.