7.3 Сварные швы

7.3.1 Расчетная несущая способность

1. Сварные швы, прикрепляющие стержни решетки к поясам, должны иметь достаточную несущую способность, позволяющую учесть неравномерное распределение напряжений и достаточную деформационную способность, позволяющую учесть перераспределение изгибающих моментов.

2. В сварных узлах замкнутые профили следует приваривать по всему периметру посредством стыковых швов или угловых швов либо их комбинаций. Однако в узлах с частичным нахлестом нет необходимости приваривать скрытую часть соединения при условии, что осевые силы в стержнях решетки таковы, что их составляющие, перпендикулярные оси пояса, различаются не более чем на 20 %.

3. Детали типичных сварных швов приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7).

4. Расчетная несущая способность сварного шва, отнесенная к единице длины периметра стержня решетки, как правило, должна быть не меньше расчетной несущей способности его поперечного сечения, отнесенной к единице длины периметра.

5. Требуемую высоту сварного шва следует определять согласно разделу 4.

6. Положением 7.3.1(4) можно пренебречь, если меньший размер сварного шва соответствует требованиям по прочности, деформационной и вращательной способности, учитывая возможность того, что только часть его длины является эффективной.

7. Для замкнутых профилей прямоугольного сечения расчетную высоту сварного шва с конусным зазором следует определять по рисунку 7.5.

Рисунок 7.5 — Расчетная высота сварного шва

при сварке замкнутых профилей прямоугольного сечения

8. При сварке в холоднодеформированных зонах см. 4.14.

7.4 Сварные узлы сопряжения элементов из круглых труб

7.4.1 Общие положения

1. Расчетные значения несущей способности сварных узлов сопряжения стержней решетки и поясов из круглых труб могут быть определены по 7.4.2 и 7.4.3 при условии, что геометрические параметры узлов соответствуют области применения, указанной в таблице 7.1.

2. Для узлов, соответствующих области применения, указанной в таблице 7.1, следует рассматривать только разрушение лицевой поверхности пояса и вырывание полки пояса. Расчетное значение несущей способности узла следует принимать равным наименьшему из значений, соответствующих этим двум критериям.

3. Для узлов, не соответствующих области применения, указанной в таблице 7.1, следует рассматривать все виды отказов, приведенные в 7.2.2. Кроме того, следует учитывать дополнительные моменты, обусловленные вращательной жесткостью узлов.

Таблица 7.1 — Область применения сварных швов, прикрепляющих стержни решетки из круглых труб к поясам из круглых труб

Сечение класса 2 и в общем случае, но — для Х-образных узлов

Сечение класса 2 и

7.4.2 Плоские узлы

1. В узлах сопряжения стержней решетки, подверженных действию только осевых сил, расчетное значение внутренней осевой силы N_i,Ed не должно превышать расчетной несущей способности сварного узла N_i,Rd, определяемой по таблицам 7.2, 7.3 или 7.4.

2. Узлы сопряжения стержней решетки, подверженных совместному действию осевой силы и изгибающего момента, должны удовлетворять условию

, (7.3)

где   — расчетная несущая способность на действие изгибающего момента в плоскости узла;

— расчетное значение внутреннего изгибающего момента в плоскости узла;

— расчетная несущая способность на действие изгибающего момента из плоскости узла;

— расчетное значение внутреннего изгибающего момента из плоскости узла.

Таблица 7.2 — Расчетные значения несущей способности по осевой силе сварных узлов сопряжения стержней решетки из круглых труб с поясом из круглых труб

Продавливание лицевой поверхности пояса — Т- и Y-образные узлы
Продавливание лицевой поверхности пояса — Х-образные узлы

Окончание таблицы 7.2

Продавливание лицевой поверхности пояса — K- и N-образные узлы с нахлестом или зазором
Вырывание лицевой поверхности пояса — K-, N- и KТ-образные узлы с зазором и T-, Y- и X-образные узлы всех типов [i = 1, 2 или 3]
Если :
Коэффициенты kg и kp
(см. рисунок 7.6)
При (сжатие) , но При (растяжение)

Таблица 7.3 — Расчетные значения несущей способности сварных узлов сопряжения фасонки со стержнями из круглых труб

Продавливание лицевой поверхности

Окончание таблицы 7.3

Вырывание лицевой поверхности пояса
Область применения	Коэффициент kp
В дополнение к области применения, приведенной в таблице 7.1: и , где и	При (сжатие) , но При (растяжение)

Таблица 7.4 — Расчетные значения несущей способности сварных узлов сопряжения стержней из двутавров или прямоугольных труб с элементами из круглых труб

Продавливание лицевой поверхности пояса

Окончание таблицы 7.4

Вырывание лицевой поверхности пояса
Узлы стержней из двутавров: Узлы стержней из прямоугольных труб:
Область применения	Коэффициент kp
В дополнение к области применения, приведенной в таблице 7.1: и , где и	При (сжатие) , но При (растяжение)

3. За расчетное значение внутреннего момента M_i,Ed может быть принято значение момента в точке пересечения оси стержня решетки с лицевой поверхностью пояса.

4. Расчетные значения несущей способности по моменту в плоскости и из плоскости узла M_i,Rd следует определять по таблицам 7.3, 7.4 или 7.5 для соответствующего случая.

5. Сварные узлы особого типа, приведенные в таблице 7.6, должны удовлетворять расчетным критериям, установленным для каждого типа.

6. Значения коэффициента k_g, используемого в таблице 7.2 для K-, N- и KT-образных узлов, приведены на рисунке 7.6. Коэффициент k_g применяется как для узлов с зазором, так и для узлов с нахлестом, адаптируя g одновременно для зазора и нахлеста и используя отрицательное значение величины g для представления нахлеста q, показанного на рисунке 1.3 б).

Узлы с нахлестом (q = -g) Узлы с зазором

Рисунок 7.6 — Значения коэффициента k_g для таблицы 7.2

Таблица 7.5 — Расчетные значения несущей способности по моменту сварных узлов сопряжения стержней решетки и поясов из круглых труб

Продавливание лицевой поверхности пояса — Т-, Х- и Y-образные узлы
Продавливание лицевой поверхности пояса — К-, N-, Т-, Х- и Y-образные узлы
Вырывание лицевой поверхности пояса — K- и N-образные узлы с зазором и T-, Y- и X-образные узлы всех типов
Если :
Коэффициент kp
При (сжатие) , но При (растяжение)

Таблица 7.6 — Критерии расчета особых типов сварных узлов сопряжения стержней решетки и поясов из круглых труб

Тип узла	Критерий
Стержни могут быть растянуты или сжаты, но усилия должны действовать в одном направлении для обоих стержней	где N1,Rd принимается равным N1,Rd для Х-образного узла по таблице 7.2

Окончание таблицы 7.6

Тип узла	Критерий
Стержень 1 всегда сжат, а стержень 2 всегда растянут	где  N1,Rd принимается равным N1,Rd для K-образного узла по таблице 7.2, заменяя отношение отношением
Все стержни решетки должны быть всегда сжаты или растянуты	где Nx,Rd принимается равным Nx,Rd для Х-образного узла по таблице 7.2, где равно наибольшим из двух и
Стержень 1 всегда сжат, а стержень 2 всегда растянут	где Ni,Rd принимается равным Ni,Rd для K-образного узла по таблице 7.2 при условии, что в узле с зазором сечение 1–1 пояса удовлетворяет условию