Расчет сварных соединений

Проверить прочность стыкового шва. Растягивающая сила N=220 кН,

I уровень ответственности здания, γ_n=1, коэффициент условия работы конструкции γ_c=1,0. Сварка ручная электродуговая с визуальным контролем качества шва.

Сталь соединяемых листов С245 ГОСТ 27772-88, ширина листов – 20 см, толщина – t=6 мм (рис. 5.4).

Решение

1.Находим расчетное сопротивление стали класса С245; R_y = 240 МПа = 24 кН/см² (табл. 4.1);

2.Расчетное сопротивление стыкового сварного шва,

R_wy = 0,85∙R_y = 0,85∙24 = 20,4 кН/см² (сварка с визуальным контролем качества шва);

3. Расчетная длина шва ;

4. Напряжение в стыковом шве проверяется по формуле 5.1.

Вывод. Прочность стыкового сварного шва, работающего на растяжение обеспечена, так напряжение в шве .

Расчет углового сварного шва

Угловые сварные швы рассчитываются независимо от ориентации шва по отношению к действующему усилию (фланговые и лобовые); усилие принимается равномерно распределенным вдоль шва и рассматривается возможность разрушения шва от условного среза по одному из двух сечений (рис.5.5).

Проверка прочности сварного шва производится по металлу шва (сечение 1-1 рис.5.5) если

(5.5)

то напряжение в шве проверяется

, (5.6)

если α>1, то по металлу границы сплавления (сечение 2-2 рис. 5.4),

напряжение в шве проверяется

, (5.7)

где k_f, l_w,– соответственно катет и длина шва (cм),

β_f k_f и β_z k_f – расчетный катет шва, соответственно по металлу шва и по металлу сплавления,

β_f и β_z – коэффициенты (табл. 5.3).

R_wf - расчетное сопротивление углового сварного шва по основному металлу (табл. 5.4) в зависимости от типа электрода - при ручной сварке или марке сварочной проволоки - при автоматической сварке.

Тип электрода и марку сварочной проволоки принимают по табл.5.2.

R_wz=0.45 R_un - расчетное сопротивление сварного шва по металлу границы сплавления, R_un - нормативное сопротивление стали по временному сопротивлению (табл. 4.1) в зависимости от класса стали; γ_с - коэффициент условия работы конструкции (табл. 4.3).

Таблица 5.3

Урок 9

Раздел 6.8. Основания и фундаменты.

Основанием называют толщу грунтов, воспринимающих нагрузку от зданий и сооружений. Под воздействием нагрузок от здания основание деформируется. Эксплуатационные характеристики зданий и сооружений во многом зависят от несущей способности оснований. Анализ причин аварий, случившихся во время эксплуатации или строительства, показал, что основной причиной являются ошибки, допущенные при проектировании и устройстве оснований. Деформации оснований приводят к развитию неравномерных осадок фундаментов, что вызывает появление дополнительных усилий в выше расположенных конструкциях зданий. Это нарушает эксплуатационную пригодность здания, приводит к образованию трещин, а иногда и к разрушению.

Основания подразделяются на естественные и искусственные. Грунты, находящиеся в условиях природного залегания, являются естественным основанием. Грунты, укрепленные специальными методами, называются искусственным основанием.

Если в основании залегает один слой грунта, то такое основание называют однородным.

Слой грунта, на который опирается подошва фундамента, называется рабочим, нижележащие слои грунта - подстилающими.

Фундамент – это подземная часть здания, предназначенная для передачи нагрузки от здания на основание. Эта нагрузка передается через подошву фундамента – нижнюю плоскость фундамента. Верхняя плоскость фундамента, на которую опирается наземная конструкция, называется обрезом. В данном учебном пособии рассмотрены два типа фундаментов:

фундаменты в открытых котлованах, которые возводятся в котлованах и передают давление на основание только по подошве (рис.23.1,а);

свайные фундаменты, которые передают давление на основание за счет сил трения и сцепления, как по боковой поверхности свай, так и по нижней плоскости свай (рис.23.1,б).

Выбор типа фундаментов зависит от свойств грунтов, условий их залегания, поэтому изучение геологических, гидрогеологических и топографических условий места строительства – наиболее важный этап проектирования зданий и сооружений.