Лекции в электронном виде (1053598), страница 2
Текст из файла (страница 2)
К = 20 – крайне редко, обычно 3..7 мм.По положению относительно действующего усилия Р швы могут быть лобовыми,косыми и фланговыми. Эти определения относятся к угловым швам нахле-сточныхсоединений (рис.3.4). Лобовой шов расположен перпендикулярно усилию,фланговый — параллельно, а косой — под углом.Рис. 3.4.
Расположение швов относительно действующего усилия Pа — лобовой, б — фланговый; в — косой; г — лобовой и косые швыРазделение сварных швов по основным положениям сварки плавлениемустановил ГОСТ 11969—79*. Согласно ГОСТу положение сварки определяетсяуглом наклона a продольной оси шва и углом поворота β поперечной его осиотносительно их нулевых положений. Если отдельные слои многослойного швавыполняются в разных положениях, обозначения относятся к каждому слою вотдельности.Лобовые.Расчет ведется покасательным напряжениям.P [ ]D k lëlл – длина лобового шва.[ ]D RwyЕсли сварка снизу и сверху, то P 2[ ]D k lëФланговые (2 вида напряжений – рабочие и связующие).Pô ë [ ]D k lô ë[ P] 2 Pô ëMAX äëèí à ø âà 50 êàò åò î âДля косого шва расчетные формулы такие же.Комбинированный – состоит из лобового, фланговых, косых.Вся нагрузка равна сумме нагрузок на каждый шов по отдельности.- суммарная нагрузка.P Pë Pô ëPë [ ]D k l ëPô ë 2 [ ]D k lô ëP [ ]D k (2lô ë l ë )3) Тавровые.Тавровым соединением (рис.
3.5) называют сварное соединение, в котором торецодного элемента примыкает под углом и приварен угловыми швами к боковойповерхности другого элемента. Стандартом предусмотрено несколько типов такихсоединений: с Т1 по Т9. Распространенным является соединение, показанное на рис.3.5, а, для металла толщиной 2—40 мм. Для такого соединения никакого скосакромок не делают, а обеспечивают ровную обрезку примыкающего элемента ировную поверхность другого элемента.Рис. 3.5. Тавровые соединения и швыа — для металла толщиной 2—40 мм; б — толщиной 3—60 мм; в — соединение сподкладкой, г — соединение с двухсторонним скосом кромок (толщина металла 8—400 мм)При толщине металла 3—60 мм и необходимости сплошного шва междуэлементами, что предусматривается проектом конструкции, в примыкающемэлементе делают разделку кромок (рис.
3.5, б) под углом (45±2)°. На практике частоприменяют тавровое соединение с подкладкой (рис. 3.5, в) при толщине стали 8—30мм, а также соединение с двусторонним скосом кромок примыкающего элемента притолщине стали 8—40 мм (рис. 3.5, г). Все эти соединения со скосом кромокпримыкающего элемента обеспечивают получение сплошного шва и наилучшиеусловия работы конструкций.4) Угловые.Угловым соединением называют соединение двух элементов, расположенныхпод углом и сваренных в месте примыкания их краев. Таких соединенийнасчитывается 10: от У1 до У10.На рис. 3.6 показаны примеры угловых соединений и очертания угловых швов.Для толщины металла 3— 60 мм кромку примыкающего элемента скашивают подуглом (45±2)°, сварной шов основной «О» и под-варочный «П» (рис.
3.6, а). При этойже толщине и сквозном проваре можно обойтись без подварочного шва (рис. 3.6, б).Часто применяют угловое соединение со стальной подкладкой (рис. 3.6, в), котораяобеспечивает надежный провар элементов по всему сечению. При толщине металла8—100 мм (рис. 3.6, г) применяют двустороннюю разделку примыкающего элементапод углом (45±2)°.Рис. 3.6 Угловые соединения и швыa —с подварочным швом (толщина металла 3—60 мм), б — со стальнойпрокладкой, в — без подварочного шва, г — с двухсторонней разделкойпримыкающего элемента (толщина металла 8—100 мм)Лекция №4.Соединения, работающие на изгиб и сложное сопротивление.1 случай.В этом случае в шве образуютсякасательные напряжения: τ от изгиба ирастяжения.k p Mp PPPA 2 k lø âà 2 k aM2 k a2M , W 'W'63 MM k a21 P 3M( ) [ ]' ka 2aak-напряжение для Ме шва2 случай.Напряжения изгиба будут, а среза –нет. p MP aM6MM W a2P6M [ ]' [ ] a a2p Задача.Данные в общем виде.Найти катет шва.[ ]' 0.8[ ]N P sin Q P cos Äëÿ î ñí î âí î ãî Ì å : Q N MP sin P cos 6 P cos lN , Q , M a a a2 ( N M ) 2 3 Q 2 [ ]Í àï ðÿæ åí èå â ø âå : Q N MP sin P cos 6 P cos lN , Q , M 2 ka2 ka ka 2 ( N M ) 2 3 Q 2 [ ]' 0.8[ ]Способы решения задач, когда моменты действуют в плоскости стыка(в плоскости изгибного момента).1 способ.Способ расчленения момента на составляющие.M M ãî ð ÌÌãî ðМгор – пара сил, умноженная на плечоâåðò k a (l k )M âåðò WB ' 6M k a (l k ) l2 kM k a (l k ) Мверт – работает на изгиб l2 k l2 k6 [ ]'6Введем расчет с некоторым запасом: Ml6 k l (a ) [ ]', k Ml[ ]' l (a )62 способ.Способ полярного момента.Полоска приваренаугловыми швами.О – центр швов. max M rmax [ ]'IpI p Ix I y3 способ.Момент осевого момента инерции. max M ymaxIxУчет действия нагрузки при расчетах соединенийс угловыми швами.Наименьшую пластичность имеетфланговый шов:P C - во сколько раз составнаяPôнагрузка, которая е совпадает сфланговыми швами, больше фланговыхшвов.
C определяется из диаграммы.CCsin 2 C 2 cos 2 Лекция №5.Обозначение сварных швов на чертежах.Расположение, величина и требования к сварным швам обычно указаны вчертежах стальных конструкций на основании расчета. При расчете на прочностьучитываются расчетные характеристики основного металла и сварного соединения.К ним в первую очередь относятся расчетные сопротивления, выраженные в МПа.СНиП П-23-81* «Стальные конструкции» установил:1. При осуществлении контроля качества сварных швов физическими методами(просвечиванием, ультразвуком и др.) расчетные сопротивления стыковыхсоединений при сжатии, растяжении, изгибе равны расчетным сопротивлениямосновного металла.2.
При отсутствии контроля физическими методами они составляют только 85% величины сопротивления основного металла.3. Расчетные сопротивления срезу угловых швов равны 45 % временногосопротивления основного металла.Как видно из приведенных сравнений сварных соединений с основнымметаллом, специальный расчет стыковых соединений может не производиться привыполнении условия, указанного в п. 1.Вспомогательные знаки и их расположение на чертежахГОСТы: сварные соединения.
Типы, конструктивные элементы и размерыРучная дуговая сварка:типы соединений, подготовка кромок, размеры сварного шваГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы,конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 11534-75 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные под острыми итупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.Сварка под флюсом:типы соединений, подготовка кромок, размеры сварного шваГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные.
Основные типы,конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 11533-75 Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка подфлюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы,конструктивные элементы и размеры.Дуговая сварка в защитном газе:типы соединений, подготовка кромок, размеры сварного шваГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные.Основные типы, конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 23518-79 Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные подострыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.Дуговая сварка алюминия и сплавов в инертном газе:типы соединений, подготовка кромок, размеры сварного шваГОСТ 14806-80 Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инертныхгазах.
Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 27580-88 Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инертныхгазах. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы,конструктивные элементы и размеры.Соединения сварные точечные:типы соединений, подготовка кромок, размеры сварного шваГОСТ 14776-79 Дуговая сварка. Соединения сварные точечные. Основныетипы, конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 28915-91 Сварка лазерная импульсная. Соединения сварные точечные.Основные типы, конструктивные элементы и размеры.Соединения сварные трубопроводов:типы соединений, подготовка кромок, размеры сварного шваГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы,конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 16038-80 Сварка дуговая.
Соединения сварные трубопроводов из меди имедно-никелевого сплава. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 15164-78 Электрошлаковая сварка. Соединения сварные. Основныетипы, конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 15878-79 Контактная сварка. Соединения сварные. Конструктивныеэлементы и размеры.ГОСТ 16098-80 Соединения сварные из двухслойной коррозионностойкойстали. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.ГОСТ 16310-80 Соединения сварные из полиэтилена, полипропилена ивинипласта. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.Для обозначения видов и методов сварки используют следующие буквенныеобозначения: Г - газовая, Э - дуговая, Ш - электрошлаковая, И - в инертных газах;Дф - диффузионное, Вз - взрывом, Пз - плазменная, К - контактная, У - вуглекислом газе, Тр - трением, X - холодная.Буквенное обозначение дуговой сварки в связи с ее широким применением начертежах не проставляется.Способы сварки обозначаются следующими буквами: Р - ручная, П полуавтоматическая, А - автоматическая.Если шов по своей форме не предусмотрен ГОСТом, то перед его обозначениемставится буква О (особый).Концентрации напряжений в сварных соединениях.d<a0d23d 4]24 y 2 16 y 4Y – текущее значениекоординаты.[2 3 0 - растягивающее напряжение увеличивается в 3 разаКТ – теоретический коэффициент концентрации напряжений.kT max 3 (î ò âåðñò èÿ ) cpЕсли ограниченно, то буде стремиться к 3 kT 1 Хрупкое – без большого потребления энергии.2bcВ сварных соединениях концентрации напряжений присутствуют всегда.Причины:1) Технологические дефекты шва.Дефекты как несплошность, как недопустимое явление.