10.Сварные соединения стальных конструкций, их достоинства и недостатки, методика расчета. Особенности работы, область применения.

На сегодня сварные соединения являются самым распространенным видом соединений, особенно в автодорожных мостах.

Сварные соединения бывают следующих типов:

Стыковые. На чертежах обозначаются буквой «С», например С18;

Тавровые. Обозначаются буквой «Т», например Т3;

Угловые. Обозначаются буквой «У», например У2;

Нахлесточные. На чертежах обозначаются буквой «Н», например Н1.

По виду сварки различают соединения, выполняемые ручной дуговой сваркой, автоматической сваркой под флюсом или в защитных газах и соединения, выполняемые полуавтоматической (механизированной) сваркой под флюсом, или в защитных газах.

Ручную дуговую сварку применяют как правило на монтаже, в тех случаях, когда применение других видов сварки невозможно, либо нерационально. В остальных случаях применяют автоматическую, либо полуавтоматическую сварку.

Стыковые сварные швы, выполняемые с полным проплавлением сечения, считаются равнопрочными основному металлу и дополнительно на прочность не рассчитываются. При этом они рассчитываются на выносливость, т.к. создают концентраторы напряжений в конструкции.

Если толщина сварного шва меньше, чем толщина свариваемых деталей, то расчетная высота сечения шва в расчете принимается равной tw=tmin.

Тавровые, нахлесточные и угловые швы рассчитываются на прочность и выносливость. При этом основным критерием служит площадь сварного шва и способ выполнения – автоматическая, полуавтоматическая или ручная сварка. Для этих швов рассматриваются два сечения – по металлу шва tf и по металлу границы сплавления tz.

« + »:

- Экономичность

- Хороший внешний вид конструкций

- Возможность устройства сложных конструктивных форм

- Снижение стоимости изготовления

- Повышение жесткости конструкций

« - »:

- Увеличение сроков монтажа

- Высокая квалификация персонала

- Положительные температуры при сварке

- Большие объемы контроля

- Высокие концентраторы напряжений

- Возможность проявления деформаций конструкции при монтаже из-за усадочных напряжений при сварке

11. Понятие строительной высоты пролетного строения. Расчет пролетного строения на устойчивость против опрокидывания от ветровой нагрузки.

Строит. высотой п.с. называется расстояние от наинизшей точки конст-ии до ур-ня ПР на ж/д или ПЧ на а/д мостах.

При компоновке схемы мостов. сооруж. строительная высота п.с. может влиять на назначение генер. размеров и отметок двояко:

1. если отметки насыпи на подходах не заданы, из соображ. экономии на земл. раб., отметки подходов следует назначать миним., отложив вверх от отметки верха подмост. габарита строит. высоту п.с..

2. если отметки подходов заданы, надо проверить вмещается ли п.с. определен. строит. высоты м/ду задан. ур-ми проезда и миним. возможной отметкой низа конструкции в пролете.

Снизить строит. высоту разрезного п.с. возможно за счет ее уменьш. в зоне опор (h₂<h₁). Балки с перемен. высотой более экономичны, но сложнее в изготов. и обладают несколько худшими эстетич. кач-ми.

Расст. м/ду осями главн. балок В должно удовлетвор. усл-ям попереч. устойч-ти п.с. против опрокидывания под дейст-ем горизонт. попереч-х сил:

или

M_u, M_z-соотв. момент опрокидыв. и удержив. сил; W-ветров. нагрузка на п.с. и подвиж. состав; Qпоп – нагрузка попер. ударов подвиж. состава; (hстр+hp)-строит. высота п.с. с учетом высоты рельса; Рпр, Рν – вертик. нагрузки: временная и от веса п.с.