
- •Основные достоинства и недостатки металлических конструкций.
- •Общие сведения о сталях, применяемых в строительстве.
- •Вредные примеси.
- •Работа стали при различных видах силовых воздействий.
- •Работа стали на растяжение.
- •Работа стали на сжатие.
- •Влияние различных факторов на работу стали.
- •Работа стали при повторных нагрузках с перерывами (наклёп).
- •Работа стали при непрерывной повторной нагрузке.
- •Влияние температуры на механические характеристики стали.
- •Старение стали.
- •Коррозия стали.
- •Мероприятия по борьбе с коррозией.
- •Условия пластичности.
- •Работа и расчет изгибаемых элементов с учетом развития пластических деформаций.
- •Сортамент.
- •Профильная сталь.
- •Сварные профили
- •Гнутые профили.
- •Сортамент из алюминиевых сплавов.
- •Основы расчета металлических конструкций по предельным состояниям.
- •Предельное сопротивление материала.
- •Типы сварных соединений и швов.
- •Расчет сварных стыковых швов.
- •Расчет сварных угловых швов
- •Общая характеристика болтов и заклепок.
- •Расчет болтовых и заклепочных соединений.
- •Расчёт соединений на высокопрочных болтах.
- •Конструирование болтовых и заклепочных соединений.
- •Общая характеристика балок и балочных клеток.
- •Компоновка балочных клеток.
- •Настилы балочных клеток. Стальной или железобетонный.
- •Простейшая конструкция несущего настила.
- •Расчет настила при отношении .
- •Расчет настила при отношении .
- •Подбор сечения прокатной балки
- •Проверка общей устойчивости.
- •Проверка жесткости балок.
- •Компоновка и подбор сечения составных балок.
- •Определение толщины стенки.
- •Проверка прочности и жесткости балки.
- •Подбор сечений клепаных балок.
- •Необходимый момент сопротивления поясов.
- •Проверка местной устойчивости сжатого пояса балки.
- •Проверка местной устойчивости стенки.
- •Опирание и сопряжение балок.
- •Опирание балок на стены и железобетонные подкладки.
- •Колонны
- •Сплошные колонны.
- •Типы сквозных колонн.
- •Подбор сечения сплошной колонны.
- •Проверка несущей способности трубобетонной колонны.
- •Конструирование стержней колонны.
- •Подбор сечения сквозных колонн.
- •Расчет планок.
- •Выбор расчетной схемы колонн.
- •Типы баз колонн.
- •Расчет и конструктивное оформление баз с траверсой и консольными ребрами.
- •Конструирование и расчет оголовка колонн.
- •Классификация ферм.
- •Требования, предъявляемые к каркасам промышленных зданий.
- •Конструктивные схемы каркасов промышленных зданий.
- •Компоновка однопролетной рамы.
- •Компоновка многопролетных рам.
- •Продольная компоновка каркаса.
- •Связи по покрытию.
- •Фахверки.
- •Приближенный расчет поперечных рам.
- •Постоянные нагрузки.
- •Временные нагрузки.
- •Учет пространственной работы каркаса.
- •Пространственная работа каркаса при отсутствии жесткой кровли.
- •Пространственная работа каркаса при жесткой кровле.
- •Конструкция кровли.
- •Прогоны сплошного сечения.
- •Решетчатые прогоны.
- •Подкрановые конструкции.
- •Расчет подкрановых балок.
- •Проверка прогиба подкрановых балок.
- •Проверка местной устойчивости подкрановой балки.
- •Расчет соединения поясов подкрановой балки со стенкой.
- •Подбор сечения подкрановой балки.
- •Опорные узлы подкрановых балок.
- •Решетчатые подкрановые балки.
- •Подкраново-подстропильные фермы.
- •Схемы стропильных и подстропильных ферм.
- •Нагрузки на стропильные фермы.
- •Определение усилий в стержнях ферм.
- •Узлы сопряжения ферм с колонной.
- •Стальные каркасы многоэтажных зданий.
- •Размещение колонн. Связи.
- •Базы колонн с фрезерованными торцами.
- •Особенности расчета каркаса многоэтажных зданий.
- •Особенности листовых конструкций.
- •Резервуары.
- •Газгольдеры переменного объёма.
- •Газгольдеры постоянного объёма.
- •Бункеры и силосы.
- •Экзаменационные вопросы по курсу «Металлические конструкции, включая сварку»
- •Вопросы к рейтингу по курсу «Металлические конструкции, включая сварку»
Типы сварных соединений и швов.
1) встык
2) внахлестку
3) комбинированный
Сварные швы подразделяются по ряду признаков:
по конструкции шва на: стыковые и угловые. Если вдоль углового шва он называется фланговым, если поперек – лобовым;
по назначению на: рабочие (передающие усилия) и конструктивные (связующие);
по положению в пространстве при их выполнении на: нижние, вертикальные, горизонтальные и потолочные;
по протяженности на: сплошные и прерывистые;
по числу слоев накладываемых при сварке на: однослойные и многослойные;
по месту производства на: заводские и монтажные;
при сварка встык с обработкой кромок (по форме шва):
- стыковой
- U–образный
- К-образный
-
- Х-образный
Расчет сварных стыковых швов.
При сварке встык сварной шов заменяет основной металл элемента в месте соединения, поэтому швы рассчитывают по тем же формулам, что и основное сечение. Чтобы не было ослабления сечения в месте соединения, шов должен быть полным и качественным без подрезов и непроваров, с полной заваркой концов шва. Если подварку корня осуществить невозможно, то надежность сварного соединения встык значительно уменьшается. Величина расчетного сопротивления шва снижается на 30 %.
t – наименьшая толщина соединяемых элементов.
lω – расчетная длина шва, равная его полной длине, уменьшенной на 2t, или полной его длине в случае вывода концов шва за пределы стыка. Чтобы сделать шов более равнопрочным основному металлу его выполняют косым.
Расчет сварных угловых швов
Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной и поперечной сил, рассчитывают на условный срез по двум сечениям:
1) по металлу шва;
2) по металлу границы сплавления.
Условие прочности при расчете по металлу шва:
Условие прочности при расчете по металлу границы сплавления:
,
- коэффициент по таблице 34 СНиП
«Стальные конструкции»,
– катет шва,
lω – расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм,
Rωf, Rωz – расчетное сопротивление срезу по металлу шва или по металлу границы сплавления,
γωf , γωz – коэффициент условия работы шва с 38 СНиП,
γс - коэффициент условий работы.
Расчет сварных соединений с угловыми швами на действие момента в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения швов производят по двум сечениям:
-
по металлу шва;
-
по металлу границы сплавления,
Wf ,WZ – момент сопротивления расчетного сечения по металлу шва и по металлу границы сплавления.
Расчет сварных соединений с угловыми швами на действие момента в плоскости расположения этих швов производится по двум сечениям:
,
– моменты инерции по металлу границы
сплавления расчётного сечения относительно
его главных осей,
– моменты инерции расчетного сечения
по металлу шва относительно его главных
осей,
x, y – координаты точки шва, наиболее удаленной от центра тяжести расчетного сечения шва относительно главных осей этого сечения.
При расчете сварных соединений с угловыми швами на одновременное действие продольной силы, поперечной сил и момента, должно выполняться условие:
-
по металлу шва;
-
по металлу границы сплавления.
τf ,τz – напряжения в расчетном сечении по металлу шва и по границе сплавления, равные геометрической сумме напряжений, вызываемых продольной, поперечной силой и моментом.