Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.ru

Методичні рекомендації до самостійної підготовки студентів спеціальності 5

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-03-30


PAGE  34


EMBED PBrush  

EMBED Equation.3  

EMBED Equation.3  

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ  І  НАУКИ  УКРАЇНИ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ  ТЕХНІКУМ ЗВАРЮВАННЯ  

ТА  ЕЛЕКТРОНІКИ ІМЕНІ Є. О. ПАТОНА

«РОЗРАХУНКИ  ЗЄДНАНЬ  КУТОВИМИ ШВАМИ НА РІЗНІ ВИДИ НАВАНТАЖЕННЯ: РОЗТЯГАННЯ, СТИСНЕННЯ, ЗРІЗ, ЗГИНАННЯ»

 

Методичні рекомендації до самостійної підготовки студентів

спеціальності  5.05050401 «Зварювальне виробництво»

до практичної роботи №2  з дисципліни «Зварні конструкції»

ДНІПРОПЕТРОВСЬК

2009

Методичні рекомендації призначені для самостійної роботи студентів спеціальності 5.05050401 «Зварювальне виробництво» як денної так і заочної форм навчання під час підготовки до практичних занять та  виконання індивідуальних розрахункових завдань з дисципліни «Зварні конструкції».
В методичних рекомендаціях розглянуті теоретичні питання щодо особливостей структури та властивостей зварних з’єднань з кутовими швами, основні положення їх розрахунків та конструювання, визначені основні конструктивні вимоги при проектуванні.  
В методичних рекомендаціях надані методичні вказівки щодо розрахунків зварних з’єднань з кутовими швами, наведені приклади  їх проектування.
Методичні рекомендації містять  індивідуальні розрахункові  завдання та контрольні питання для самостійної роботи студентів.
 

Укладач:  Мізіна Н.П.

Розглянуто на засіданні циклової комісії спецдисциплін спеціальності 5.05050401  „Зварювальне виробництво”

Протокол №  1  від _________________

Голова циклової комісії                     (Т.О.Пархомець.)

Ухвалено методичною радою технікуму.

 Протокол №  __  від _______200__ р.

ЗМІСТ

ЗАГАЛЬНІ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

…………………………….......................4ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО КУТОВІ ШВИ                               Основні конструктивні вимоги при проектуванні зварних стикових з’єднань 18МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ЩОДО РІШЕННЯ ЗАДАЧ ....................................

20Розрахунки на міцність зварювального шва .........................................................

 Розрахунки розмірів перерізу зварного шва ..........................................................

 Розрахунки максимально допустимого навантаження, яке зможе витримати задане зварне з’єднання. .....................................................................

 Приклад 1 ..................................................................................................

 Приклад 2. ......................................................................................................

 Приклад 3. ...............................................................................................................

 Приклад 4 .......................................................................................................

 Приклад 5 ................................................................................................................

 Приклад 6 ...............................................................................................................

 ІНДИВІДУАЛЬНІ ЗАВДАННЯ .............................................................................

 КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ ...........................................................................

 ВИКОРИСТАННІ ДЖЕРЕЛА ......................................................................

 

Тема: Розрахунок з’єднань кутовими швами (кутових, таврових, внапуск) на різні види навантаження: розтягання, стиснення, зріз та згин.

Мета: : Придбати навички:

           1. Використання нормативною та довідковою літературою

   2. Виконання розрахунку типових зварних з’єднань кутовими швами при різних видах навантаження:

а) перевірка на міцність;

б) визначення розмірів перерізу зварного кутового шва;

в) визначення максимального навантаження, яке може витримувати зварне з’єднання з кутовими швами при заданих умовах.

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО КУТОВІ ШВИ

З’єднання кутовими швами виконуються внапуск, за допомогою накладок,  у тавр і кутом  ( рис.1)

Рис 1 З’єднання кутовими швами

.а – внапуск;  б – за допомогою накладок; в – у тавр; г – кутове.

 

Кутові шви можуть виконуватися за один чи декількома проходів, автоматичним, напівавтоматичним чи ручним зварюванням, що приводить до різної глибини проплавлення основного металу.

Кутові шви утворюються при наплавленні шва у куті, утвореного гранями елементів, що з’єднуються, розташованих в різних плоскостях. За формою вони близькі до трикутника.

При з’єднанні внапусток деталі, які зварюються, частково перекривають один одного (рис.1, а).

Таврове з’єднання уявляє собою кріплення торця одного елементу до поверхні другого, як правило, під прямим кутом (рис.1, в ).

        Таврові з’єднання використовуються переважно для приварки згинальних елементів, але зустрічаються також в розтягнутих та стиснутих стиках. Його здійснюють двома кутовими швами без розділення кромок або зі скосом однієї або двох кромок. У першому випадку із-за неповного провару внаслідок зазору, який залишається між з’єднаними елементами, шви розраховуються на зріз.

Наявність зазору викликає концентрацію напружень, що негативно впливає на роботу з’єднання, особливо при змінних навантаженнях. Тому необхідно прагнути до провару на усю товщину таврового елементу, що ліквідує зазор. У цьому випадку утворюється єдиний шов, який розраховують як стиковий, тобто його товщину приймають рівної товщині елементу, що приварюється.

При кутовому з’єднанні кріпляться торці елементів, які знаходяться у взаємо перпендикулярних плоскостях. (рис. 1, г).

         Кутові з’єднання також можуть бути виконані з розділенням кромок чи без них, але в більшості випадків є зв’язуючи, тобто не розрахункові.

Залежно від положення відносно напрямку дії зусилля кутові шви поділяються  на флангові та  лобові (рис.2). Кутові шви розташовані паралельно діючому основному зусиллю, називаються фланговими, а перпендикулярно зусиллю – лобовими.

Рис. 2  З’єднання на кутових швах:

а – флангових;  б – лобових;  в – переріз кутового шва і характер силових ліній.

      

 Якщо у з’єднанні є різні види швів – стикові, кутові флангові, кутові лобові, то вони називаються комбінованими. (рис. 1, б)..

У зварних з’єднаннях кутовими швами концентрація напружень більш висока у зрівнянні зі стиковими швами, тому що вони характеризуються значними змінами форми шва.

В пружній стадії роботи розподіл зусиль між швами комбінованого з’єднання здійснюється неоднаково. Лобові шви будучи більш жорсткими, чим флангові, виявляються перенапруженими, а флангові – недонапружені. Але за рахунок пластичних деформацій зусилля в швах вирівнюються, розрахунок комбінованих з’єднань виконують по відомому з опору матеріалів принципу незалежності сил.

Робота флангових та лобових кутових швів неоднакова. Флангові шви працюють завжди на зріз і  зруйнування флангового шва здійснюється від зрізу шва.

  •  Флангові шви викликають більшу нерівномірність розподілу напружень по ширині з’єднання. Нерівномірно працюють вони і по довжині, тому що окрім безпосередньої передачі зусилля з елементу на елемент кінці шва зазнають додаткові зусилля внаслідок різної напруженості та неоднакових деформацій  з’єднувальних елементів в області шва. Оскільки шви, через які передаються зусилля, розміщені на краях з’єднуваних елементів, то в цих місцях спостерігається концентрація напружень ( рис.3, б). Окрім цього, основна частина зусилля передається поблизу кінців шва  ( рис. 3, в ). При довгих флангових швах їхня середня частина практично не бере участі у передачі зусиль.

         Рис.3  З’єднання на флангових швах:

а – план  з’єднання;  б – епюра нормальних напружень у перерізі А-А елемента І; в – епюра дотичних напружень у шві, переріз Б-Б .

Нерівномірність роботи шва по довжині заставляє обмежувати розрахункову довжину шва на довжину не менше 40мм. та не більше  (за виключенням швів, в яких зусилля виникають на протязі шва, наприклад поясних швів у балках).

Таким чином флангові шви, сильно змінюючи силовий потік, викликають значну нерівномірність розподілу напружень в з’єднаннях. Руйнування шва звичайно починається  від кінців, де діють найбільші напруження, до середини і може здійснюватися за наплавленим металом шва приблизно по бісектрисі кута (переріз А-А, рис.4);, або за  основним металом на межі його сплавлення з металом шва (переріз Б-Б, рис.4)  , особливо, якщо наплавлений метал міцніше основного. Навантаження будь – якого характеру завжди спричиняють зріз металу на одній з цих площин. ( рис. 4).

        

Рис. 4 Розрахункова схема кутового шва:

А-А– розрахунковий переріз за наплавленим металом;

Б-Б – розрахунковий переріз за  основним металом на межі його сплавлення з металом шва

Щоб пом’якшити концентрації напружень на кінцях шва, а також винести зони непроплавлення та кратера за межі довжини шва, рекомендується заводити шви за торці з’єднуваних елементів на 15...20 мм. ( рис. 1, б )

Робота лобових швів складніша. Лобові шви зазнають одночасно зріз, розтягання (чи стиснення) та згин, які викликаються ексцентриситетом прикладених до шва сил. Однак експериментальні дослідження показують, що лобові шви руйнуються, як і флангові, від зрізу , причому міцність лобових швів навіть декілька вище, чим флангових при даному статичному навантаженні. Це дає можливість розраховувати флангові та лобові шви тільки на зріз, як на найбільш небезпечний стан зварного з’єднання.

Лобові шви передають зусилля, більш рівномірно по ширині елементу, але край нерівномірно по товщині шва,  особливо велике напруження в корені шва      (рис.5, б ). Їх робота пов’язана зі значними концентраціями напружень, зумовленими викривленням силових ліній при переході зусилля з одного елементу на другий та наявністю щілини  між з’єднуваними елементами. Найкрутіше викривлення силових ліній спостерігається у корені шва біля щілини   ( рис 2, в ).. Саме там концентрації напружень найбільші. Зі збільшенням глибини проплавлення концентрація напружень поблизу кореня шва може дещо зменшуватися. Але уникнути її повністю не вдається, оскільки основною причиною є наявність щілини між з’єднуваними елементами. Зменшення концентрацій напружень в з’єднаннях може бути досягнуто механічною обробкою поверхні шва та кінця накладки, з метою забезпечення плавного переходу від одного елементу до іншого для збільшенням пологості шва. (наприклад, шов з співвідношенням ), використанням увігнутого шва та збільшенням глибини проплавлення. Ці засоби зменшують концентрацію напружень в з’єднаннях (рис.5, в, г ).

Руйнування лобових швів від навантаження будь якого характеру, як і у флангових швах, відбувається по двом перерізам: за наплавленим металом або межею сплавлення основного металу з металом шва  ( рис. 4 ). Обмеження на граничну розрахункову довжину лобового шва відсутнє, оскільки зусилля передається рівномірно всією довжиною шва ( шириною з’єднання ). Внаслідок значних концентрацій напружень у шві характер руйнування лобового шва крихкий.

                  

Рис.5. З’єднання по лобових швах.

а – конструкція з’єднання;  б – епюра  дотичних  напружень у перерізі  шва;

в, г –  пологий та увігнутий шви.

Розрахунки з’єднань внапусток ( з  фланговими та лобовими швами)  .

Через складність дійсної роботи кутових швів розрахунок їх носить умовний характер та добре підтверджений експериментальними даними. Вони розраховуються незалежно від орієнтації шва по відношенню до діючого зусилля (флангові чи лобові). Зусилля приймаються рівномірно розподіленими уздовж шва. При розрахунках кутових швів розглядається можливість руйнування шва від умовного зрізу по одному з двох перерізів: за наплавленим металом шва або за межею сплавлення основного металу з металом шва (рис.4).

Міцність перерізу за наплавленим металом шва залежить від властивостей зварювальних матеріалів ( - розрахунковий опір кутових зварних швів на зріз за наплавленим металом шва) та способу зварювання ( - коефіцієнт глибини проплавлення за наплавленим металом шва).

Міцність перерізу за межею сплавлення основного металу з металом шва залежить від властивостей основного металу ( - розрахунковий опір кутових зварних швів на зріз за межею сплавлення основного металу  з металом шва) та способу зварювання ( - коефіцієнт глибини проплавлення за межею сплавлення основного металу  з металом шва).

Значення коефіцієнтів  та залежить  від глибини проплавлення металу, що, в свою чергу, зумовлено способом зварювання та положенням елементів при зварюванні. Наприклад, автоматичне і напівавтоматичне зварювання виконують більшою силою струму, ніж ручне, тому глибина плавлення більша і значення коефіцієнтів відповідно вищі. Діапазон зміни коефіцієнтів: = 0,7....1,10,  = 1,00...1,15. Конкретні числові значення приймають згідно  зі СНиП ІІ-23-81* (табл. 34 ).

- розрахунковий опір кутових зварних швів на зріз за наплавленим металом шва визначається залежно від зварювальних матеріалів згідно зі СНиП  ІІ-23-81* (табл. 51),  або по формулі:

=0,55,                                                                                              ( 1 )

де  - нормативний опір наплавленого металу шва, який залежить від типу електродів чи марки зварювального дроту;

     - коефіцієнт надійності за матеріалом для наплавленого металу шва.

Зварювальні матеріали призначаються залежно від марки сталі (СНиП ІІ-23-81*, табл. 55 ).

- розрахунковий опір кутових зварних швів на зріз за межею сплавлення основного металу  з металом шва визначається по формулі:

                                                                                               ( 2 )

де  - нормативний опір основного металу за тимчасовим опором визначається згідно  (СНиП  ІІ-23-81* ,табл. 51).

1 При розрахунках належить спочатку визначити небезпечний переріз-переріз за яким раніше може здійснитися руйнування шва  (або, яка з двох перевірок – по наплавленому металу шва чи по межі сплавлення основного металу з металом шва – буде мати рішуче значення), для чого треба порівняти добутки   та  менший з них, буде визначати небезпечний переріз та мати рішуче значення.

2. Площа зрізу кутового шва залежить від розрахункової товщини шва та його довжини    ( рис 4 ).

Площа зрізу становить:

     для площини А-А

                                       ;                                                    ( 3 )

         для площини Б-

                                      ,                                                       ( 4 )

де та – коефіцієнти глибини проплавлення, за допомогою яких здійснюється перехід   від катета шва    до ширини відповідної  площини руйнування;

– розрахункова довжина шва.

Значення розрахункової довжини кутового шва обчислюють аналогічно стиковому з урахуванням непроплавлення і кратеру.

= b–2                                                                                           ( 5 )

де  bгеометрична довжина шва.

Розрахункова товщина шва залежить від способу виконання шва, його виду та пов’язана з катетом шва  залежністю

                                                                                                   ( 6 )

.Основні формули за допомогою яких виконуються розрахунки зварних з’єднань з кутовими швами наведені у таблиці 1. Як флангові так і лобові зварні шви розраховують за середніми значеннями дотичних напружень зрізу  у зазначених  площинах А-А та Б-Б.

Таким чином, перевірка міцності з’єднання під дією осьової сили N виконується відповідно до формул 1, 2  (табл.1).

В з’єднаннях, працюючих на згин, кутові шви працюють також на зріз, але напруження зрізу у цьому випадку розподіляються уздовж шва нерівномірно, а відносно епюрі нормальних напружень при згинанні. В цьому випадку найбільші зрізуючи напруження в крайніх точках шва ( рис.3) і перевірка міцності здійснюється  згідно формул 7, 8 (табл.1)

Якщо одночасно на кутовий шов діють згинальний момент M та осьова сила N напруження від осьової сили та від згинального моменту направлені перпендикулярно шву і повинні складатися з врахуванням їх знаків як алгебраїчна сума.  Розрахунок на міцність таких швів виконується згідно формул 9, 10 ( табл..1 ).

        В зварному шві, на який діє поперечна сила , яка розташована від осі шва на відстані  виникають напруження зрізу від моменту пари сил  які направленні перпендикулярно до осі шва. В цьому випадку найбільші сумарні зрізуючи напруження у шві повинні визначатися геометрично , тобто по правилу векторів  згідно формул 11, 12( табл. 1 ).

         Розрахунки таврового з’єднання

Схеми таврових з’єднань та епюри  дотичних напружень, які виникають у швах , зображені на рис.6.

Рис.6 Таврове з’єднання та епюри напружень у них:

а – від дії осьової сили N;  б – від дії поперечної сили ;  в – від дії згинального моменту M.

Під дією осьової сили N (рис 6, а ) робота таврового  з’єднання аналогічна роботі з’єднання внапусток з лобовими швами, їх розрахунок виконують згідно формул1,2 (табл.1).

Під дією  поперечної сили  (рис.6, б ) – робота таврового  з’єднання аналогічна роботі з’єднання  внапусток з фланговими швами, їх розрахунок виконують згідно формул 13, 14 (табл.1).

Згинальний момент М зумовлює нерівномірний розподіл напружень              ( рис.6, в ). Їхні найбільші значення визначаються по формулі:

                                              ( 7 )  

де   - момент опору перерізу шва шириною   чи     ( залежно за яким із перерізів ведуть розрахунок ) і висотою, що дорівнює розрахунковій довжині шва . У цьому випадку розрахунок ведеться згідно формул 7, 8 (табл. 1).  

При поєднанні осьової - N  та поперечної - Q сил виконують геометричне додавання дотичних напружень, зумовлених цими зусиллями     ( відповідно ), тому що напрямки   взаємо перпендикулярні. Звідси перевірка міцності має вигляд

;                              ( 8 )

.                                ( 9 )

При поєднанні осьової сили - N  та згинального моменту – М  виконують алгебраїчне додавання дотичних напружень, зумовлених цими зусиллями  (відповідно ), тому що напрямки   паралельні один одному  Розрахунок ведеться згідно формул 9,10 (табл1).

При поєднанні згинального моменту – М та поперечної сили – Q виконують геометричне додавання дотичних напружень, зумовлених цими зусиллями  ( відповідно ), тому що напрямки взаємоперпендикулярні. Розрахунок ведеться згідно формул 11, 12, 13, 14  ( табл..1 ).

При поєднанні осьової сили-N  та поперечної сили – Q зі  згинальним моментом – М  виконують геометричне додавання дотичних напружень , зумовлених цими зусиллями ( відповідно). Необхідно враховувати, що напрямки  паралельні, а - перпендикулярний до них. Звідси перевірка міцності має вигляд:

;     ( 10)

.      ( 11 )

Комбіновані з’єднання

З’єднання, що мають різні види швів називають комбінованими. Прикладом можуть бути з’єднання на лобових  та флангових швах (рис.7, а). Хоча деформування цих швів різна  (флангові є відносно пластичними, а лобові крихкими), в граничному стані, безпосередньо перед руйнуванням, напруження у них близькі й шви працюють спільно. Тому розрахунок виконують за сумарною площею швів обох видів, підставляючи в формули 1,2 (табл..1) загальну довжину швів з одного боку стику.

Рис.7  Комбіновані з’єднання

а-фланговими та лобовими швами; б-стиковими та кутовими швами;

в- схема оброблення стикового шва перед встановленням накладки.

В практиці трапляються поєднання стикових і кутових швів (рис.7, б ), хоча через підвищену трудомісткість  таке поєднання невдале. Оброблення граней під стиковий шов, а також зачищення стикового шва до одного рівня з поверхнею з’єднуваних елементів ( інакше не можливо щільно вкласти накладки) вимагають значних витрат праці. Окрім цього накладки збільшують матеріаломісткість стику. При розрахунку спочатку визначають несучу здатність стикового шва:

                                                                                    (12)

Далі за різницею зусиль обчислюють зусилля у накладці:

                                                                                      (13)

де N- зусилля, що діє.

Визначають її розміри:

                                                                                                        (14)

Та розраховують шви кріплення накладок.   

     Деяку особливість має розрахунок міцності швів, які прикріпляють кутник, який працює під діянням осьової сили . Так як центр ваги перерізу кутника находиться не посередині ширини елементу то шов розташований ближче до центру ваги, сприймає більше навантаження, ніж шов, розташований від нього дальше (рис. 8).

Вважається, що зусилля, які приходяться на шви, будуть обернено пропорційно відстаням їх від центру ваги перерізу та можуть бути отримані по формулам

та                                                                             (15)

Рис. 8  До розрахунку зварних швів, які прикріпляють кутник до фасонки.

Відповідно довжина флангових швів  та  розподіляються так

та                                                                   (16)

Значення величин  та  для різних кутників приймається по таблиці 2.

                                                                                                               Таблиця2  Доля зусилля на зварні флангові шви на обушку та пері

Тип кутника

Схема його кріплення

Доля зусилля N

на обушок

на перо

 

Рівнобокий кутник                                    

0,7

0,3

 Нерівнобокий кутник,

який приєднаний до фасонки широкою полицею                                                                       

0,65

0,35

  Нерівнобокий кутник,

який приєднаний до фасонки короткою полицею                                                                                                        

    

0,75

0,25

Перевірка міцності кутових швів полягає в порівнянні напружень, виникаючих під діянням прикладених до зварного з’єднання зусиль, з відповідними розрахунковими опорами та врахуванням умов роботи. При цьому порівнювати можливо  як по напруженням виникаючим в металі шва, так і по напруженням в металі межі сплавлення.

Лобові шви (рис. 5) достатньо рівномірно передають зусилля по ширині з’єднання, однак у корені шва створюються значні концентрації напружень, тим більші, чим більше різниця по товщині елементів, що зварюються. Для того, щоб при розрахунках врахувати складний напружений стан, який створюється в лобових швах, їх незалежно від фактичної роботи розраховують на умовний зріз. При діянні на лобові шви осьової або поперечної сили їх міцність перевіряють на умовний зріз:

а) по металу шва

;  

б) по межі сплавлення

 

            де  - розрахункова довжина шва, за яку приймається його фактична довжина зменшена на 10мм (по 5 мм на одну сторону). Якщо кінці швів виведенні за межі з’єднання, то за розрахункову довжину приймають повну довжину шва;

                  - кількість однакових швів у з’єднанні. Для двостороннього лобового шва  для одностороннього . Використовуя формули (1, 2 табл. 1), можна виконати зворотній розрахунок, тобто взяти визначені значення розрахункових опорів, розраховувати величину катета зварних швів чи їх розрахункову довжину, або величину максимально допустимого зусилля:

                                                              (17)

                                                                    (18)

                                                                        (19)

При використанні в з’єднаннях флангових швів концентрація напружень виникає як по довжині швів так і по його перченому перерізу (див рис. 3). Однак, при розрахунках флангових швів коефіцієнт концентрації не враховують, тому що при переході до стану пластичної деформації напруження в швах вирівнюються.

Флангові шви, а також комбіновані з’єднання на діянні осьової або поперечної сили розраховуються по формулі (1, 2, 3, 4, 5,  табл. 1). Якщо в з’єднанні, є не тільки флангові шви, а ще й лобові шви, за розрахункову довжину приймають суму всіх швів. В цьому випадку використовують принцип  незалежності діяння сил, тобто діючу в з’єднаннях силу перерозподіляють між лобовими та фланговими швами пропорційно їх довжинам.

Розрахунок  з’єднання  на  діяння згинального  моменту в  плоскості  розташування     (див. рис.9) виконують перевірочний розрахунок по металу шва або по металу межі сплавлення по формулі

                                                                           (20)

або

                                                                 

                                                                 (21)

де   - моменти інерції розрахункового перерізу швів відносно половини осів з’єднання;

- відстань від центру ваги периметра шва до найбільш віддаленої точки шва (точка А): х та у – координати точки А відносно головних осей з’єднань.

Рис 9. Схема розрахунку кутового шва на діяння згинального моменту

При діянні моменту в площині, перпендикулярної площині розташування швів, напруження розраховуються по формулам:

                                                       ( 22)

                                                        ( 23)

де   - моменти опору розрахункового перерізу по металу шва та по металу межі сплавлення відносно вісі у.

При одночасному діянні в зварному  з’єднанні  внапусток декілька зусиль, сумарне напруження визначають як суму векторів від кожного зусилля. Так, в з’єднаннях, які працюють на поперечне згинання (див. рис.10), розрахунок зварного шва на міцність виконують по формулам:

                                                            ( 24)

                                                            ( 25)

де   - напруження від згинаючого моменту  направлене перпендикулярно шву.

 - напруження від поперечної сили  направлене уздовж шва.

Рис. 10.  До розрахунку кутових швів - з’єднання, які працюють на поперечне згинання

Розрахунок кутових швів таврових з’єднань виконують залежно від характеру провару елемента, який приварюється. (див. рис 11) У тому випадку, коли є місце неповного провару з’єднання (див. рис 11(а, б)) розрахунок виконують на зріз. В з’єднаннях з розділенням кромок, зварених двостороннім зварюванням (див. рис.11а), з врахуванням наявності двох швів, розрахунок виконують по формулам:

По металу шва

                                                                 (26 )

по металу межі сплавлення

                                                                ( 27)

де  - глибина розділення кромок, яка приймається відповідно нормативних документів.

В тому випадку, коли забезпечується повний провар з’єднання (див. рис 11 в, г) товщина швів дорівнюється товщині елементу, який приварюється, тому розрахунок цих швів, виконується таким же чином, як стикових.

Рис. 11.До розрахунку кутових швів в таврових з’єднаннях:

а) з підготовкою кромок та неповним проваром; б) без підготовки кромок та неповним проваром; в) з підготовкою кромок та з повним проваром двостороннім швом; г) з підготовкою кромок та з повним проваром одностороннім швом.

Якщо на таврові з’єднання діє зусилля розтягання, при якому кутові шви працюють як лобові, то перевіряється додатково міцність основного металу у вказаному перерізі:

  •  У випадку неповного провару елементу, який приварюється з розділкою кромок двостороннім зварним швом

                                                                          (28)

  •  теж, без розділення кромок

                                                                            (29)

  •  при повному проварі двостороннім швом

                                                                                      (30)

  •  при повному проварі з одностороннім швом та розділенням кромок

                                                                                   (31)

де  - розрахунковий опір розтяганню в направленні товщині прокату;

- товщина приварює мого елементу;

- повна довжина шва.

Таврова з’єднання, працююче на згинання та складний опір, виконання з підготовкою кромок, забезпечуючи повний провар, розраховуються як стикові з’єднання (див. рис. 12а),

                                                                        (32)

Рис. 12.Таврові шви працюючі на згинання

а) з неповним проваром; б) з повним проваром

Таврове з’єднання виконане двома кутовими швами без підготовки кромок, з залишающимся не проваром розраховується з умов, що шви працюють на зріз  (див. рис.12 б),

                                                    (33)

де  - момент опору відповідного перерізу

- площа відповідного перерізу.

Конструктивні вимоги до кутових швів

Для забезпечення високої якості та раціональної роботи зварних з’єднань вони повинні відповідати ряду вимог, які диктуються можливістю та зручністю виробництва зварювання, можливістю зменшення зварювальних напружень та деформацій, повноцінною роботою зварних швів в різних видах з’єднань. Розміри та форму зварних кутових швів приймають, дотримуючись таких найважливіших умов:

1 Максимальна товщина кутових швів з метою зменшення можливості перемогу зварювальних елементів, а також зниженню усаджувальних напружень та деформацій повинна бути не більше де  - товщина більш тонкого елементу.

2 При зварюванні полок прокатних профілей уздовж країв, які мають закріплення, найбільшу товщину кутового шва  приймають менше товщини полки, а саме:

  •  для кутників з товщиною полки -

  •  для кутників з товщиною полки -

  •  для кутників з товщиною полки -

  •  для двутаврів до № 14 та швелерів №10...12 -

  •  для двутаврів № 16...27 та швелерів №14...27 -

  •  для двутаврів № 30...40 та швелерів №30 -

  •  для двутаврів № 45 та швелерів №36...40 -

  •  для двутаврів № 50...60  -

3 Мінімальну товщину кутових швів для зменшення впливу можливих не проварів необхідно приймати по таблиці 3.

Таблиця 3. Мінімальні катети  кутових швів

Вид зварювання

Межа текучості сталі, МПа

Значення  при товщині більш товстого із зварюваємих елементів, мм

4-5

6-10

11-16

17-22

23-32

33-40

41-80

Ручне

4

5

6

7

8

9

10

5

6

7

8

9

10

12

Механізоване

3

4

5

6

7

8

9

4

5

6

7

8

9

10

Приведені у таблиці розміри катетів гарантують відсутність в зварних з’єднаннях холодних тріщин.

Нерівнокатетні кутові шви використовують в стальних конструкціях, які підлягають динамічним діянням або працюють в умовах від’ємних температур нижче  Для зменшення концентрації напружень при переході силового потоку з одного елемента на другий рекомендується пологі шви відношенням катетів . При цьому більший катет повинен бути розташований уздовж шва, який передає зусилля, а за товщину шва приймають менший катет. Більш плавного переходу силового потоку досягають також улаштуванням швів вгнутої форми.

  1.  При ручному зварюванні за один прохід може бути виконано шов з катетом . Більш товсті шви отримують багатопрохідним зварюванням. Кутові шви з катетами  використовувати не слідує, тому що вони мають великі внутрішні напруження.
  2.  Мінімальна розрахункова довжина флангових швів  повинна бути не менше  або 40мм, тому що на роботі більш коротких швів сильно впливає експеримент, який не враховується розрахунком, та виникаючи з цієї причини додаткові згинаючі моменти. Це обмеження розповсюджується і на лобові шви. Таким чином, для швів товщиною   а для швів товщиною  
  3.  Максимальна розрахункова довжина флангових швів  не повинна перевищувати  в з’єднаннях стальних елементів та - алюмінієвих. В протилежному випадку внаслідок нерівномірного розподілу фактичних напружень по довжині шва його кінцеві дільниці окажуться перенапруженими, а в середні - недонапруженими. Це обмеження не розповсюджується на з’єднаннях, в яких зусилля, сприймаємо швом, виникають на усьому його протягу.
  4.  Розмір напуску листів повинен бути не менше  В з’єднаннях внапусток сили, діючі по обидві сторони з’єднання, прикладені з ексцентриситетом та утворюють пару сил, які прагнуть повернути з’єднання в положення, при якому ексцентриситет був би дорівнював нулю. При цьому виникають додаткові напруження як в з’єднувальних елементах так і в самих швах. Чим менше буде величина напуску, тим більше будуть додаткові напруження. При величині напуску більше  поворот з’єднання буде незначним і його не враховують.
  5.  Використання з’єднань внапусток з одним швом не рекомендується.
  6.  При здійсненні стиків стальних елементів за допомогою накладок для зменшення концентрації напружень флангові шви повинні обривається на відстані  від осі стику. В стиках з алюмінієвих елементів виконання цієї вимоги необов’язково.
  7.  В конструкція із термічно зміцнених алюмінієвих сплавів слід уникати з’єднань з лобовими швами, тому що при цьому ступень розміщення металу в зоні термічного впливу зварювання вище, ніж в з’єднаннях з фланговими швами.

При конструюванні зварних з’єднань, враховуючі конструктивні та технічні вимоги, властивості основних та зварювальних матеріалів, від напруженого стану шва, виконуються такі розрахунки:

  1.  Перевірочні розрахунки швів на міцність  або   або
    1.  Виходячи з умов міцності, встановлюють мінімально допустимі розміри зварного шва (катет шва  або фактичну довжину шва ).
    2.  Виходячи з умов міцності, визначають максимально допустиме навантаження, яке може витримати задане зварне з’єднання (N, M, Q).

Методичні вказівки щодо рішення задач

  1.  Розрахунки на міцність зварювання шва.
    1.  Виконуємо розрахункову схему зварного з’єднання відповідно до умов завдання.
    2.  Для заданої марки сталі залежно від  товщини з’єднуючих елементів по таблиці 51 СНиП ІІ-23-81*  визначаємо нормативного тимчасового опору - .
    3.  Залежно від марки сталі по таблиці 3 визначаємо марку зварювальної проволоки та тип електроду якщо вони не задані.
    4.  Визначаємо по таблиці 56 СНиП ІІ-23-81*  опор зварного з’єднання по металу шва .
    5.  Розраховуємо по формулі 2 значення розрахункового опору основного металу на межі сплавлення з металом шва - .
    6.  По таблиці 34 СНиП ІІ-23-81*   визначаємо коефіцієнти глибини проплавлення по металу шва – () та по основному металу на межі сплавлення з металом шва().
    7.  Визначаємо небезпечний переріз кутового шва по найменшому із добутків

  1.  Залежно від навантажень діючих на зварні з’єднання та виду деформацій записуємо формули, які визначають умови міцності зварного з’єднання (окремо для кожного види навантажень та на їх сумісне діяння, якщо зварне з’єднання знаходиться у складному напруженому стані (див. табл.. 1).
    1.  Виконуємо розрахунки.
    2.  Необхідно пам’ятати, що усі величини, які входять до формул умов міцності, повинні мати одиниці вимірювання єдиної системи.
    3.  Висновки.

  1.  Розрахунки розмірів перерізу зварного шва.
  2.  Виконуємо розрахункову схему зварного з’єднання відповідно до умов завдання.
  3.  …  2.7  Ці дії такі ж як і в попередній задачі пункти 1.2...1.7.
  4.  Залежно від навантажень діючих на зварні з’єднання та виду деформації записуємо формули, які визначають умови міцності зварного з’єднання (див. табл.. 1).
  5.  З формули умови міцності визначаємо невідомий мінімально допустимий розмір зварного шва ( або ).
  6.  Підставляємо дані та виконуємо розрахунки.
  7.  Усі величини, які входять до формули умови міцності, повинні мати одиниці вимірювання єдиної системи.
  8.  Робимо висновки.

  1.  Розрахунки максимально допустимого навантаження, яке зможе витримати задане зварне з’єднання.
    1.  Виконуємо розрахункову схему зварного з’єднання відповідно до умов завдання.
    2.  … 3.8. Дії по цим пунктам такі ж як в першій задачі по пунктам 1.2...1.8
  2.  З формули умови міцності визначаємо максимально допустиме навантаження, яке зможе витримати задане зварне з’єднання.
  3.  Підставляємо дані та виконуємо розрахунки.
  4.  Висновки.

Приклад 1. Потрібно розрахувати стик двох листів із сталі ВСш3кп2 перерізом  на розрахункове зусилля розтягнення.

Конструкція стику запроектована з двома накладними ромбічного типу зварювання ручне.

Порядок розрахунку

  1.  Виконуємо геометричну схему

  1.  Назначаємо необхідний переріз двох накладок () повинна дорівнюватися основному перерізу листа (), або бути декількома більше його, інакше зусилля  не зможе бути передано з одного листа на другий, тобто  Конструктивно призначаємо переріз накладок  тоді

таким чином

  1.  Для даної марки сталі (по табл.. 55 СНиП ІІ-23-81*) назначаємо тип електроду Е42. Тоді розрахунковий опір кутового шва зрізу по металу шва по таблиці 56 СНиП ІІ-23-81*буде

  1.  За таблиці 51 СНиП ІІ-23-81* визначаємо величину нормативного опору по тимчасовому опору основного металу

та розраховуємо розрахунковий опір кутового шва зрізу по основному металу на межі сплавлення з металом шва.

  1.  По таблиці 34 СНиП ІІ-23-81*визначаємо значення коефіцієнтів глибини проплавлення  та

,

для накладок товщиною  приймаємо шви товщиною

  1.  Визначаємо небезпечний (рішучий) переріз кутового шва

Небезпечний переріз буде по металу шва, по ньому й ведемо розрахунки.

  1.  Так як зварне з’єднання працює на розтягання, то умова міцності буде

  1.  З формули умови міцності находимо сумарну розрахункову довжину швів  з однієї сторони стику, яка приходиться на одну напівнакладку

  1.  Находимо довжину стикової напівнакладки. По одну сторону стику кожна напівнакладка приварюється одним непереривним швом, який складається з двох флангових швів (косих) і одного лобового шва довжиною  Отже, розрахункова довжина одного флангового шва повинна бути не менше

  1.  Конструктивно довжину шва слідує призначати декілька більшою, враховуючи кратер в кінці шва та можливим непроваром на початку шва  Для зменшення впливу концентрації напружень в кутах та у зазорі листів, які стикуються потрібно оставляти незавареную частину стикової накладки у зазорі на довжині  та завернути у кута розрахунковий фланговий шов на довжину  Таким чином довжина напівнакладки визначається

  1.  Висновок.

Приймаємо дві стикові накладки перерізом  довжиною  та з товщиною шва

Приклад 2. Розрахувати кріплення фланговими швами розтягнутого елементу з двох рівнобоких прокатних кутників  до фасонки товщиною  Розрахункове зусилля  Матеріал кутників та фасонки – сталь марки ВСТ3сп5. Кутники відносяться до конструктивних елементів групи 2, фасонка – к елементам групи1. Зварювання автоматичне електродами Е42А. Умови експлуатації нормальні.

Порядок розрахунку

  1.  Виконуємо геометричну схему

  1.  Для даної марки сталі та типу електрода Е42Ф по таблиці 2 визначаємо розрахунковий опір кутового шва на зріз по металу шва

  1.  По таблиці 1 визначаємо величину нормативного опору по тимчасовому опору

та розраховуємо розрахунковий опор кутового шва зрізу по основному металу по межі сплавлення з металом шва

  1.  По таблиці 4 визначаємо значення коефіцієнтів глибини проплавлення  та

,

  1.  Приймаємо катет шва на пері та обушку

де  - товщина пера кутника.

  1.  Визначаємо небезпечний (рішучий) переріз кутового шва.

Звідси

Небезпечний переріз буде по основному металу на межі сплавлення з металом шва по ньому й ведемо розрахунки.

  1.  Так як зварне з’єднання працює на розтягання, то умова міцності буде:

  1.  З формули умови міцності находимо сумарну розрахункову довжину швів на пері та обушку

  1.  Визначаємо довжину шва по обушку та по перу:

де  та  визначаємо по таблиці 6. Для рівнобокого кутника  а

Тоді

Приймаємо конструктивні довжини швів

Висновок: довжини швів, які задовольняють забезпеченню міцності, на обушку та на перу будуть  

Приклад 3. Планка перерізом  приварена вертикальними швами до полки двотавра більшої товщини. Перевірити міцність з’єднання, якщо до планки прикладена сила  на відстані  від вертикального шва. Конструкція відносяться до групи 5 та виконані із сталі марки ВСт3Гсп5-1. Зварювання ручне.  Тип електроду Е42А. Умови експлуатації нормальні при температурі не нижче

Порядок розрахунку

  1.  Виконуємо розрахункову схему

  1.  По таблиці 1 визначаємо величину нормативного опору по тимчасовому опору основного металу

та розраховуємо розрахунковий опір кутового шва зрізу по основному металу на межі сплавлення з металом шва

  1.  По таблиці 2 відповідно типу електрода Е42А визначаємо розрахунковий опір кутового шва зрізу по металу шва

  1.  По таблиці 4 визначаємо значення коефіцієнтів глибини проплавлення  та

,

По таблиці 7 для товщини планки  визначаємо катет шва

  1.  Визначаємо небезпечний (рішучий) переріз кутового шва.

так як

Небезпечний переріз буде по металу шва по ньому й ведемо розрахунки.

  1.  Перерізуючи сила, яка розташована на відстані  від зварного шва виникає в шві момент сили рівний

а тому зварне з’єднання працює на сумісне діяння поперечної сили  та згинаючого моменту  і перевіряється по формулі

де

Тоді

Висновок: Міцність зварного шва, який кріпить планку до полки двотавра забезпечена.

Приклад 4. Комбіноване з’єднання внапусток з лобовими швами виконане з листів перерізом  матеріал листів сталь ВСт3Гсп6. Конструкція експлуатується в нормальних умовах. Зварювання ручне виконується електродами типу Е-46. Коефіцієнт умови роботи  Розрахувати з’єднання навантажене повздовжнім зусиллям рівним  Визначити розміри накладок та перевірити на міцність.

Порядок розрахунку

  1.  Виконуємо розрахункову схему

  1.   Так як зварювання ручне розрахунок ведемо по металу шва. Для електрода Е-46 розрахунковий опір зварного з’єднання по металу шва буде:

  1.  Коефіцієнт глибини проплавлення по металу шва

  1.  Визначаємо розрахункову довжину одного лобового шва

  1.  З умов міцності визначаємо потрібну величину катету лобових швів

Звідки

де  - кількість лобових швів з однієї сторони.

  1.  Приймаємо катет шва  товщину накладок приймаємо рівнем катету шва  а ширину накладки
  2.  Виконуємо перевірку міцності накладок з умови

де  - розрахунковий опір основного металу.

- сумарна площа поперечного перерізу накладок.

Висновок: переріз накладок, що  забезпечують їх міцність

Приклад 5. Розрахувати комбіноване з’єднання з фланговими швами до якого прикладена повздовжня сила  Переріз основних листів  накладок зазор між стикуємими листами  матеріал основних листів та накладок - ВСт3пс5. Конструкція експлуатується в нормальних умовах. Зварювання ручне електродами типу Е-46. Коефіцієнт умови роботи

Порядок розрахунку

  1.  Виконуємо розрахункову

  1.  Розрахунок ведемо по металу шва, тому що зварювання ручне.  
  2.  Визначаємо довжину чотирьох флангових швів з однієї сторони з’єднання  з умови міцності на розтягання

катет шва дорівнює товщині накладок

  1.  Тоді розрахункова довжина одного шва

Геометрична довжина одного шва

  1.  Таким чином розміри накладок:

довжина

Приймаємо

Висновок: Розміри накладок забезпечуючи міцність комбінованого з’єднання такі

Приклад 6. Розрахувати комбіноване з’єднання внапусток навантажені повздовжньою силою  Переріз основних листів  накладки зазор між листами, що  стикуються  матеріал основних листів та накладок - ВСт3пс6-1. Конструкція експлуатується в нормальних умовах. Зварювання ручне, виконують електродами типу Е-42. Коефіцієнт умови роботи

Порядок розрахунку

  1.  Виконуємо розрахункову схему
  2.  Розрахунок ведемо по металу шва, тому що зварювання ручне.  
  3.  Розрахунковий опір основного металу

  1.  Виконуємо перевірку міцності основних листів на накладок:

Висновок. Міцність накладок забезпечена.

  1.  Находимо ту частину зусилля  яке сприймається лобовими швами.

де  катет шва дорівнюємо товщині накладки

- розрахункова довжина одного лобового шва.

Тоді

  1.  Частина зусилля  яка сприймається чотирма фланговими швами

  1.  Визначаємо сумарну довжину чотирьох флангових швів

  1.  Розрахункова довжина кожного флангового шва

  1.  Геометрична довжина флангового шва

Приймаємо довжину флангового шва

  1.  Тоді довжина накладки

Висновок: Розміри накладок забезпечуючих міцність така

Приклад 7. Виконати перевіряючий розрахунок комбінованого з’єднання внапусток навантаженого моментом  (чисте згинання). Основний метал з’єднання 09Г2С зварювання виконують електродами типу Е50А. Розміри поперечного перерізу елементу, що приварюється  товщина основного елементу конструкції -  Катети лобових та флангових швів однакові та дорівнюються  довжина напуску  Коефіцієнт умови роботи  Зварювання ручне.

Порядок розрахунку

1.Виконуємо розрахункову схему

  1.  Розрахунок ведемо по металу шва, тому що зварювання ручне.

 - розрахунковий опір зварного з’єднання по металу шва.

- розрахунковий опір основного металу на межі текучості.

  1.  Перевірочний розрахунок з’єднання на діяння згинального моменті виконуємо по формулі:

  1.  При наявності флангових та лобових швів з’єднання є симетричним відносно головної вісі  вісь  віддалена від лобового шва на відстань .
  2.  Розрахунок починаємо з визначення координати

де  - площа перерізу кожного шва (двох флангових та одного лобового).

 - координати центру ваги перерізу кожного шва відносно вибраних координат.

Тоді: для двох флангових швів

   

для лобового шва

   

Звідси

При відсутності лобового шва

  1.  Визначаємо моменти інерції розрахункового перерізу по металу шва відносно половинних вісів з’єднання. Відносно вісі  

де  - момент інерції лобового шва відносно вісі

Відносно вісі

  1.   та  - координати т. А від началу координат головних вісів.

  1.  Перевіряємо зварне з’єднання по дотичним напруженням

Висновок: Міцність зварного з’єднання забезпечена.

Приклад 8. Розрахувати довжину швів та перевірити на міцність таврове з’єднання вертикального ребра товщиною  до полки зварного двотавра, товщина полиці двотавра  Розрахункове навантаження  прикладена до ребра на відстані  від зварного шва. Конструкція виконана із сталі 16Г2АФ. Коефіцієнт умови роботи  Зварювання механізовано порошковою проволокою марки ППАН8. Виконати розрахунки, якщо розділення кромок: а) забезпечують повний провар шва; б) не забезпечують повний провар шва.

Порядок розрахунку

  1.  Виконуємо розрахункову схему.

а) При повному провару зварного шва таврове з’єднання розраховується як стикове з’єднання працюючи на згинання від діяння моменту

а також на зріз від діяння поперечних сил

  1.  По таблицям знаходимо розрахунковий опір по межі гнучкості основного металу  розрахунковий опор металу шва по межі текучості  та розрахунковий опор металу шва на зріз

при візуальному методі контролю

  1.  З умови міцності по нормальним напруженням від згинального моменту знаходимо розрахункову довжину шва, за допомогою якого ребро прикріпляється до двотавра:

Звідси

  1.  З умови міцності по дотичним напруженням від поперечної сили довжина зварного шва буде

Звідси

  1.  В даному випадку рішаючим є розрахунок на згинання, а тому приймаємо розрахункову довжину шва

Звідси геометрична довжина шва

Приймаємо висоту ребра рівною

  1.  Виконуємо перевіряючий розрахунок по приведеному напруженню

Висновок. Міцність шва забезпечена.

б) Таврове з’єднання виконано неповним проваром шва. Шов розраховується як кутовий на сумісне діяння згинального моменту  та поперечної сили  на зріз.

  1.  По таблицям визначаємо такі величини

- нормативний опор по тимчасовому опору.

- розрахунковий опор кутового шва на зріз по металу шва.

- розрахунковий опор основного металу по межі сплавлення.

,  - коефіцієнтів глибини проплавлення відповідно по металу шва та по основному металу на межі сплавлення.

  1.  Визначаємо небезпечний переріз:

Висновок: Найбільш небезпечний переріз буде по основному металу на межі сплавлення.

  1.  Виконуємо перевірочний розрахунок по приведеному напруженню

де  катет шва

Висновок. Міцність шва забезпечена.

ІНДИВІДУАЛЬНІ ЗАВДАННЯ

Задачі 1-25

Два сталевих листа з'єднанні внапусток. Розміри верхнього листа: ширина (в), товщина (t) . Перевіряти зварний шов на міцність, якщо з'єднання розтягаються силою (F), довжина флангових швів (lф).

Таблиця 9

№ варіанту

Сила що розтягує, N кН

Товщина металу, t мм

Ширинаметалу, В мм

Марка сталі

Довжина, lф мм

Спосіб зварювання

  1.  

105

5

200

15ХСНД

100

Автоматичне

  1.  

95

6

250

14Г2

200

Напівавтоматичний

  1.  

110

7

300

09Г2С

300

Ручне

  1.  

90

8

420

ВСт3кп2

320

Автоматичне

  1.  

120

9

470

14Г2АФ

300

Напівавтоматичний

  1.  

100

10

170

10ХСНД

150

Ручне

  1.  

80

12

220

16Г2АФ

180

Автоматичне

  1.  

70

8

240

ВСт3пс6

200

Напівавтоматичний

  1.  

60

11

280

18пс

210

Ручне

  1.  

50

6

320

18сп

220

Автоматичне

  1.  

45

5

340

ВСт3сп5

240

Напівавтоматичний

  1.  

130

6

360

09Г2С

250

Ручне

  1.  

110

12

380

14Г2

150

Автоматичне

  1.  

150

8

180

09Г2С

140

Ручне

  1.  

90

4

200

14Г2АФ

130

Автоматичне

  1.  

80

5

250

10ХСНД

120

Ручне

  1.  

100

7

300

16Г2АФ

100

Автоматичне

  1.  

120

8

420

ВСт3пс6

250

Ручне

  1.  

140

10

450

18пс

270

Автоматичне

  1.  

50

12

220

18сп

300

Ручне

  1.  

75

5

280

15ХСНД

320

Автоматичне

  1.  

115

4

320

14Г2

340

Ручне

  1.  

140

6

380

09Г2С

360

Автоматичне

  1.  

90

8

180

ВСт3кп2

200

Ручне

  1.  

130

10

200

14Г2АФ

100

Автоматичне

Задачі 26-50

Виконати перевірку швів, які прикріплюють, за допомогою таврового з'єднання, кронштейн до колони, на дію зосередженого симетричного навантаження на кронштейн, віддаленого на відстані (а) від грані колони. Довжина швів (h). Матеріал конструкції - сталь.

Таблиця 4

варіанту

Навантаження, F, кН

Катет швів, ,мм

Відстань а, мм

Довжина швів, h, мм

Марка сталі

Спосіб зварювання

1

2

3

4

5

6

7

  1.  

100

10

200

400

ВСт3кп2

Ручне

  1.  

120

8

300

500

ВСт3пс6

Автоматичний

  1.  

180

6

400

600

ВСт3сп5

Ручне

  1.  

220

6

500

800

ВСт3кп2-1

Автоматичний

  1.  

160

8

200

800

ВСт3пс6-1

Ручне

  1.  

140

10

300

600

ВСт3пс6-2

Автоматичний

  1.  

90

4

400

500

ВСт3пс5-1

Ручне

  1.  

110

4

500

400

ВСт3Гпс5-1

Автоматичний

  1.  

130

6

200

400

ВСт3сп5-2

Ручне

  1.  

150

8

300

500

ВСт3Гпс5-2

Автоматичний

  1.  

210

10

400

600

09Г2гр1

Ручне

  1.  

170

4

500

700

09Г2гр2

Автоматичний

  1.  

190

6

200

800

09Г2Сгр1

Ручне

  1.  

230

8

300

800

09Г2Сгр2

Автоматичний

  1.  

250

10

400

700

09Г2С

Ручне

  1.  

80

4

500

600

14Г2

Автоматичний

  1.  

230

6

200

500

15ХСНД

Ручне

  1.  

250

8

300

700

14Г2АФ

Автоматичний

  1.  

100

10

400

400

10ХСНД

Ручне

  1.  

110

12

500

500

16Г2АФ

Автоматичний

  1.  

180

4

200

600

09Г2С

Ручне

  1.  

210

6

300

700

14Г2

Автоматичний

  1.  

170

8

400

800

15ХСНД

Ручне

  1.  

150

10

500

700

10ХСНД

Автоматичний

  1.  

100

12

200

500

14Г2АФ

Ручне

Задача 51-75

Стержень зварної ферми, що складається з двох кутників, прикріплено до косинки за допомогою флангових швів з катетом Кf. Зварювання напівавтоматичне. Матеріал - сталь. Визначити довжини ( та ) зварних швів.

Таблиця 2

№ варіанту

Розмір кутника

Матеріал

N, кН

Спосіб зварювання

1

2

3

4

5

  1.  

50х5

18пс

100

Ручне

  1.  

125х80х8

ВСт3пс6-1

90

Напівавтоматичний

  1.  

56х4

ВСт3пс5

85

Автоматичний

  1.  

70х45х5

ВСт3пс6-2

50

Ручне

  1.  

63х6

ВСт3Гпс5-2

70

Напівавтоматичний

  1.  

75х50х5

09Г2гр1

60

Автоматичний

  1.  

70х6

09Г2Сгр1

110

Ручне

  1.  

80х50х5

09Г2С

140

Напівавтоматичний

  1.  

75х7

14Г2

50

Автоматичний

  1.  

90х56х6

15ХСНД

45

Ручне

  1.  

80х6

10ХСНД

80

Напівавтоматичний

  1.  

100х63х7

09Г2С

75

Автоматичний

  1.  

90Х8

ВСт3пс6-1

115

Ручне

  1.  

110х70х8

18сп

130

Напівавтоматичний

  1.  

100х10

ВСт3пс6-1

65

Автоматичний

  1.  

125х80х10

09Г2С

150

Ручне

  1.  

80х6

09Г2Сгр1

60

Напівавтоматичний

  1.  

140х90х10

ВСт3Гпс5-2

170

Автоматичний

  1.  

100х10

18пс

180

Ручне

  1.  

160х100х10

15ХСНД

200

Напівавтоматичний

  1.  

125х12

10ХСНД

160

Автоматичний

  1.  

70х45х5

09Г2С

140

Ручне

  1.  

140х12

ВСт3Гпс5-2

150

Напівавтоматичний

  1.  

90х56х6

ВСт3пс5

100

Ручне

  1.  

75х8

18сп

90

Автоматичний

Питання для самоконтролю

  1.  Чому наявність концентрації напружень небезпечно для кутових швів. Де виникають найбільші концентрації напружено?
  2.  Які ви знаєте заходи зменшення концентрації напружень в зварних з'єднаннях кутовими швами?
  3.  Які причини виникнення концентрації напружень у кутових швах?
  4.  По яким двом перерізам може руйнуватися кутовий шов?
  5.  Як визначається небезпечний переріз?
  6.  Як визначаються розрахункові опори кутових швів зрізу ( ), а також коефіцієнти глибини проплавлення ( ).
  7.  Запишіть по пам'яті умови міцності кутових швів при різних видах навантажень.
  8.  Чому розрахунок усіх кутових швів виконується на дотичне напруження?
  9.  Яка повинна бути максимальна (мінімальна) товщина кутових швів з'єднань внапусток? Чому?
  10.  Яким повинен бути мінімальний розмір напуску листів зварного з'єднання внапусток?




1. Oh I know Ukrinin These people probbly remember our writers
2. А место нахождения правления Франция Германия место осуществления основной деятти Италия Стор
3. Вариант 1 Часть 1 При выполнении заданий этой части в бланке ответов 1 под номером выполняемого вами задан
4. педагогическая дифференциация нарушений интеллектуального и речевого развития
5. Проректор по УВМР ИНСТИТУТ Н
6. 17 Лабораторная работа 2
7. на тему- Роль государственного бюджета в расширении инвестиций в реальный сектор экономики Вып
8. Материальные взаимоотношения в трудовом договоре.html
9.  __2_ _декабря_2013 г
10. статистический и массив проверяем значимость нового фактора путем сравнения фактического и теоретичес.html
11. . Путь и контактный рельс3 2
12. Химические способы нанесения металлических покрытий
13. киды эмо дети это как правило самые юные представители субкультуры следующие современному эмостилю
14. Пушкинская библиотека
15. . Загальні поняття та визначення
16. 1 Материальный баланс
17. Тема rdquo;План и картаrdquo; Материки- Австралия Антарктида Африка Евразия Северная Америка Южная Америка
18. Страхование от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний
19. эффект маятника в соотношении интересов центра и регионов
20. Тема 3. Економічні аспекти охорони праці.