В опрос №17. Классификация сварных соединений.

В зависимости от взаимного расположения св. элементов.

• стыковые: прямые и под углом

• угловые

• тавровые

• нахлесточные

• комбинированные

По назначению

• рабочие (восприним. усилия, кот. действ-т на элемент и явл. расчетн-и.)

• связующие (служат, чтобы предать элементу проектное положение, не расч.)

По месту выполнения:

• заводские

• монтажные (на стр. площадке)

По положению в пространстве:

• нижние

• горизонт.

• вертик-е

• потолочные

По протяженности:

• непрерывные

• прерывистые

По количеству слоев наложения при сварке:

• однослойн.

• многослойн.

По внешней форме:

• нормальной с плоской поверхн. шва

• выпуклые

• вогнутые

По направлению усилия:

• фланговые

• лобовые

По расчету:

• стыковые

• угловые

Вопрос №18. Расчет стыковых сварных швов.

Хорошо сваренные встык соединения имеют весьма небольшую кон­центрацию напряжений у начала наплава шва, поэтому прочность таких соединений при растяжении или сжатии в первую очередь зависит от прочностных характеристик основного металла и металла шва. Разли­чия разделки кромок соединяемых элементов не влияют на статическую прочность соединения и могут не учитываться.

В стыковом шве при действии на него центрально-приложенной силы N распределение напряжений по длине шва принимается равно­мерным, рабочая толщина шва принимается равной меньшей из толщин соединяемых элементов. Поэтому напряжение в шве, расположенном перпендикулярно оси элемента (рис.а), определяется по формуле где

N-расчетное усилие; t-рабочая толщина шва - наименьшая толщина соединяемых элементов; l_Ш- расчетная длина шва, равная его полной длине, если начало и конец шва выведены за пределы стыка, в ином случае l_Ш=l-2t, где l- фактическая длина шва; R^св- расчетное сопротивление сварного стыкового соединения сжатию или растяжению, γ- коэф условий работы элемента. Для стыковых соединений, в которых невозможно обеспечить пол­ный провар по толщине свариваемых элементов путем подварки корня шва или применения остающейся стальной подкладки, в формуле вместо t следует принимать 0,7t.

Расчетное сопротивление стыкового соединения, выполненного авто­матической, полуавтоматической или ручной сваркой материалами, принимается: при сжатии соединения неза­висимо от методов контроля R^cп=R; при растяжении (осевом или при изгибе) соединения, проверенного физическими методами контроля, R^cв= R. при растяжении соединения, не проверенного физическими ме­тодами контроля, R^св = 0, 85R; при сдвиге соединения R^св_ср=R_cр, где R и R_cр -расчетные сопротивления основного металла.

Если расчетное сопротивление сварки в стыковом соединении R^CD меньше расчетного сопротивления основного металла и в стыкуемом элементе действующие напряжения превышают R^C1, то для увеличения длины шва его делают косым (рис. б). Косые швы с наклоном реза tg α =2:1, как правило, равнопрочны с основным металлом и потому не требуют проверки.

В отдельных случаях, когда необходимо снизить напряжение, напри­мер при вибрационной нагрузке, приходится рассчитывать и косые швы. Разложив Действующее усилие на направление, перпендикулярное оси шва, и вдоль шва, находим напряжения: перпендикулярно шву

вдоль шва ,

где - расчетная длина

косого шва.

При действии изгибающего момента на соединение (рис. в) на­пряжения в шве где - момент сопротивления шва.

Сварные соединения встык, работающие одновременно на нормаль­ные напряжения и срез, проверяют по формуле

где σ_ш.х и σ_ш.у - нормальные напряжения в сварном соединении по двум взаимно перпендикулярным направлениям; σ_ш.ху - напряжение в сварном соединении от среза.

l _w=l-2Δ; Δ=t_min

R_wy=R_y или R_wy=0,85R_y

A=l_w*t_min

Если прямой стыковой шов не обеспеч. необход. прочн. – выполняют наклонных шов.

α≤67⁰

при действии изгиб. момента: