Формулы для определения расчетных сопротивлений
Растяжение, сжатие и изгиб:
-
по пределу текучести, R:
-
по временному сопротивлению, Rв:
Сдвиг,
Rср:
Смятие
торцевой поверхности (при наличии
пригонки), R см.т
Смятие местное в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании:
Диаметральное
сжатие катков (при свободном касании
в конструкциях с ограниченной
подвижностью):
Растяжение
в направлении толщины проката, R p.т:
33. Соединения стальных конструкций
Основные типы соединения стальных деталей – это сварка, пайка, болтовое соединение, клепка и склеивание.
Болтовое соединение – вид соединения, подразумевающий возможную разборку. Обычно такое соединение производится при помощи болтов с гайками, соединяющими две или несколько деталей, либо без гайки, когда одна из деталей имеет отверстие с резьбой. От развинчивания в процессе эксплуатации болтовое соединение защищают специальными шайбами – гроверами.
Клепаные соединения образуют неразрывное соединение деталей. Применяют заклепочные соединения стальных конструкций там, где не будет требоваться разборки деталей в процессе эксплуатации. Материалом для изготовления заклепок может служить сталь, алюминий, медь или железо. Металл, из которого изготовляются заклепки, должен быть пластичным, чтобы заклепка достаточным образом расклепалась.
Сварка – это прочное неразъемное соединение деталей из металла и стали. Существует три метода сварки строительных конструкций – это электросварка, полуавтоматическая и газосварка.
Электросварка – самый распространенный вид сварки. Производится электросварка посредством образования электрической дуги в месте соприкосновения электрода с поверхностью металла, электрическая дуга повышает температуру металла до его оплавления, причем оплавляется и электрод, который является расходным материалов. Метал электрода смешивается с расплавленным металлом деталей, формируя сварочный шов. Полуавтоматическая сварка происходит аналогичным образом, однако вместо электрода шов формирует проволока, а сварка происходит в среде СО2. Такая сварка гораздо меньше нагревает окружающий металл, поэтому лучше подходит для сварки тонких металлических листов и арматуры.
Газосварка, пожалуй, реже всего применяется для сваривания строительных металлических и стальных конструкций в основном ввиду сложности самого процесса и громоздкости оборудования. В основном газосварку применяют для сваривания труб, поскольку газовая горелка позволяет регулировать текучесть металла лучше, чем другие виды сварки.
В зависимости от направления действующих на шов сил сварные швы делятся на фланговые, торцевые, комбинированные и косые.
Фланговые швы накладывают параллельно действующей силе; торцевые — перпендикулярно действующим силам. Шов называется комбинированным, если сварка производилась фланговым и торцевым швами.
Соединение электрозаклепками (ГОСТ 14776—79) — это такое соединение листов, в котором один лист накладывают сверху на другой и заваривают обычно цилиндрические отверстия в одном из листов. В некоторых случаях отверстия делают со скосом кромок под углом 60°.
Электрозаклепочные соединения применяют в том случае, если угловые швы по контуру листа не обеспечивают достаточной надежности и плотности.
Также используется прорезное соединение, в котором завариваемые отверстия имеют не цилиндрическую форму, а прямоугольную с закругленными углами.
Стыковое соединение — соединение двух элементов, расположенных в одной плоскости или на одной поверхности. Этим способом чаще всего соединяют листы. Однако применяют его и для соединения двутавровых балок, швеллеров, уголков.
Угловое соединение — это сварное соединение двух элементов, расположенных под прямым углом сваренных в месте примыкания их краев. Элементы, соединенные под углом, сваривают угловыми швами с одной наружной стороны или с наружной и внутренней.
Тавровое соединение, или Т-образное, — соединение, в котором к боковым поверхностям одного элемента примыкает под углом и приварен торцом другой элемент. В зависимости от толщины листов и назначения конструкции, кромки листов тавровых соединений могут быть подготовлены с односторонним и двусторонним скосом или совсем без скосов.
Нахлесточное соединение — такое соединение, в котором свариваемые элементы расположены параллельно и перекрывают друг друга. Сваривают элементы межДу собой угловыми швами. Эти соединения применяют в строительных решетчатых конструкциях (фермах,стойках, колоннах).