2.2. Розрахунок зварних швів.

При розрахунку зварних швів враховуємо, що в кутиках більша частина зусилля доводиться на обушок, менша на перо; відповідно розрахункові зусилля на обушок і перо різні:

S₀ = * , S_n = (1 - )* ,

Де: N — розрахункове зусилля в стержні, кН;

- коэффициент розподілення зусилля N міжду обушком та пе­ром.

Для рівнополичних кутиків = 0,7;

Катети зварних швів обушку k_f0 і по перу k_fn призначають також різними:

k_{f 0} ≤ 1,2t ; k_{f n} = t – (1….0,4) мм , в залежності від

товщини полиці кутика t , мм.

При товщинах полиць t кутиків:

t = 5-6 мм, k_fn = t –1мм;

t = 7-16мм, k_fn = t –2мм;

t > 16 мм, k_fn = t – 4мм;

Зварні шви з катетом більше ніж 16 мм не рекомендуються.

Флангові кутові зварні шви, як правило. розраховують на зріз по металу шва

, ( 1 )

або по металу межі сплавлення: ( 2 )

Площа зварного шва по металу шва тут n – кількість швів;

Площа зварного шва по металу шва межі сплавлення

Відомі три варіанти використання цих формул:

Формула 1) - Зварні шви з максимальним катетом використовуються для приварювання решітки з метою зменшення розмірів фасонок. У цьому випадку приймають максимальний катет зварного шва, а довжину його знаходять за формулами:

максимальна довжина шва

максимальна довжина шва

Мінімальна довжина зварного шва 60 мм та

Формула 2) - Зварні шви мінімального катету. Катети зварних швів отримаємо якщо в форулах для площі А_МШ підставимо максимальну довжину шва при розрахунках по металу шва , або А_МС = при розрахунках по металу межі сплавлення. Шви з розрахунковим мінімальним катетом мають місце при приварюванні опорних ребер підкранових балок та вертикальних ребер опорних вузлів ферм, поясних швів в вузлах ферм. В цьому випадку зварні шви працюють на частині довжини усього зварного шва.

Розрахунок по металу шва:

_{При цьому розрахункова довжина зварного шва не повинна бути більшою від довжини приварки за кресленням,}

тобто

Розрахунок по межі сплавлення

Мінімальний катет для кроквяних ферм промислових будівель прйнято

Формула 3) - Зварні шви середнього (між фомулами 1 і 2 ) катету.

Шви використовують, коли не виконуються умови за довжиною приварки за формулою (2) для мінімальних катетів.

2.3.Правила конструювання вузлів ферм.

1) Наносимо геометричні вісі стержнів;

2) Наносимо на креслення величини зусиль та прикладаємо їх по вісям стержнів, позначаємо розміри кутиків та товщину полиць;

3) Наносимо тіло поясів та решітки з привязками до вісей Z₀; масштаб для тіла вибираємо зручний для крнслення: 1:10, 1:20, або 1:5 якщо кутики розміром 50-60 мм; Привязки до вісей Z₀ округлюють до 5 мм;

4) Проставляємо зазори «а» та обмежуємо торці елементів лініями перпендикулярними до вісей стержнів;

5) Наносимо довжини заварних швів в прийнятому мастабі для «тіла» та окреслюємо фасонку можливо простої форми: прямокутну чи у вигляді трапеції.

6) Виконуємо прив’язки фасонки до центра вузла;

На основі аналізу по використанню напіватоматичної зварики проволокою Св 08Г2С для товщини металу до 20 мм розрахунок зварних швів проводимо по межі сплавлення для швів катетом до 12мм включно, а для катетів 14мм і більше розрахунок проводимо по металу зварного шва. В загальному випадку рекомендується виконувати два розрахунки: по металу зварного шва і по металу межі сплавлення.