Соединение внахлестку с лобовыми швами

Соединение с накладками при помощи лобовых швов показано на фигуре, а.

При симметричном расположении накладок лобовые швы дают достаточно высокую прочность. Однако вследствие рез кого изменения направления потока силовых линий в соединении в корне шва концентрируются большие напряжения.

Это создает условия, при которых разрушение происходит при малых удлинениях (ε = 4 / 6%), т. е. получается почти хрупкий излом, причем отрыв (при растяжении) обычно происходит по, плоскости соприкосновения шва с листом.

Вследствие неблагоприятных условий работы шва с повышенным модулем упругости (средним между G и E), равным около 1 500 000 кг/см2, а даже сложного напряженного состояния и крайне неравномерного распределения напряжений качество такого соединения получается пониженным.

Это понижение качества соединения учитывается путем снижения расчетного сопротивления, которое независимо от работы шва (сжатие, растяжение, срез) принимается во всех случаях равным расчетному сопротивлению углового сварного шва срезу.


Соединения с лобовыми швами

Соединения с лобовыми швами


Таким образом, расчет лобовых швов условно ведется на срез по минимальной площади сечения, которая и принимается за расчетную площадь. Эта площадь проходит через наименьшую высоту условного треугольника сечения шва, равную 0,7 и расчетная формула остается таким образом такой же, как и при фланговых швах, т. е.

Формула (3.IV)

Длину а накладки делают равной около 10δ, но не менее 80 мм.

Применение несимметричного соединения с одной накладкой не может быть рекомендовано вследствие наличия эксцентриситета, создающего дополнительный момент.

Применение соединения внахлестку с лобовыми швами допустимо только в том случае, если один из элементов представляет собой достаточно жесткую конструкцию или, наоборот, в гибких (тонких) листовых конструкциях, имеющих не большие напряжения.

В таких соединениях для снижения влияния дополнительного изгибающего момента величина напуска должна быть не менее 5δ, где δ — толщина привариваемого элемента.

«Проектирование стальных конструкций»,
К.К.Муханов

Комбинированные соединения

Соединение называется комбинированным, если в нем имеется несколько различных видов сварных швов: фланговых, лобовых или стыковых. Простейшим комбинированным соединением является соединение с прямоугольными накладками, обваренными по всему контуру, т. е. соединение, имеющее фланговые и лобовые швы. Комбинированные соединения Такая же комбинация швов возможна в соединении внахлестку без накладок. Действительная работа комбинированного соединения, в значительной мере…

Соединение впритык

Этот тип соединения применяется, например, в случае крепления консоли к колонне или соединения листов под прямым углом и т. п. Вследствие своей простоты это соединение имеет широкое применение. Однако оно требует, особенно в растянутом стыке, хорошего провара по всей толщине присоединяемого листа, так как в случае оставления «щели» будет иметь место резкое изменение направления силового…

Соединения внахлестку

Соединение внахлестку может осуществляться с накладками и без них при помощи угловых швов. В зависимости от расположения по отношению к действующим усилиям угловые швы могут быть: фланговые (расположенные параллельно усилию) и лобовые или торцовые (расположенные перпендикулярно усилию). Соединение внахлестку с фланговыми швами Простейшим соединением этого типа является конструкция, показанная на фигуре. Передача усилия в нем…

Соединения встык

Соединение встык наиболее рационально применять для соединения листов. Однако не исключена возможность его применения и при стыковании двутавровых балок, швеллеров и уголков. При конструировании соединений встык необходимо заботиться как о возможности хорошего провара стыка, так и о создании условий, обеспечивающих свободу сварочных деформаций («усадки»), которые развиваются в процессе остывания сварных швов. Опыт показал, что для…