Конструкция сварных стыков

На фигуре показаны стыки сварной составной балки. На фигуре, а показан заводской стык, у которого элементы поясов я стенки стыкуются вразбежку, а на фигуре, б — монтажный стык. Примененный здесь прямой стык стенки может быть устроен при ручной сварке и обычных способах контроля сварки в том сечении балки, где момент имеет значение

Формула

Тогда напряжение в точке С стыкового шва не будет превосходить расчетного сопротивления шва растяжению. Можно, однако, устроить прямой стык стенки и в месте максимального момента, но при условии применения повышенных способов контроля за качеством сварки.


Типы стыков сварных балок

Типы стыков сварных балок


В отдельных случаях при необходимости устройства стыка стенки в месте максимального момента и при невозможности обеспечить повышенный способ контроля за качеством швов, возможно усиление наиболее напряженных участков прямого сварного стыка при помощи ромбических накладок.

Пояса балок стыкуются равнопрочными швами, которые в нижнем поясе должны быть косыми, а в верхнем могут быть и прямыми.

Стыки, как правило, необходимо заваривать качественными электродами типа Э42.

Существенное значение при изготовлении балки имеет порядок сварки. Сначала надо собрать элементы, которые имеют поперечные швы, и сварить их по отдельности (стыки поясных листов, стыки стенки, приварка ребер жесткости), так как поперечные швы дают максимальную усадку.

После сборки балки накладывают продольные поясные швы. При автоматической сварке ребра жесткости ставят после наложения поясных швов, так как они мешают проходу головки сварочного аппарата.

На фигуре, г цифрами 1 — 5 показан порядок сварки монтажного стыка. Сначала сваривают поперечные швы, а для свободной усадки швов 2 и 8, зависящей от возможной деформации поясных листов, участок поясных швов длиной около 300 мм с каждой стороны стыка оставляют не заваренным.

Последними заваривают продольные швы на участках 4 и 5, имеющие незначительную продольную усадку.

Расчет сварных стыков

Стык каждого элемента, входящего в сечение балки, рассчитывается отдельно. При этом изгибающий момент распределяется между элементами балки пропорционально их моментам инерции, а потому момент, приходящийся на стенку балки, может быть найден по формуле

Формула (58.VI)

где Мб — полный расчетный момент в стыке балки;

Jст — момент инерции стенки балки;

Jб — полный момент инерции всей балки. Расчетная поперечная сила Q, действующая в стыке, полностью передается на стенку. Проверка прочности стыка стенки, сваренного швом встык, производится по обычным формулам изгиба.

В случае, если необходимо проверить стык пояса, усилие в нем может быть определено по формуле

Формула (59.VI)

Расчет стыка стенки по фигуре, в производится как целого сечения, состоящего из сварного шва встык и четырех стыковых накладок. Наибольшее расчетное напряжение в этом сечении не должно превышать mRсвр.

«Проектирование стальных конструкций»,
К.К.Муханов

Узлы сопряжений

Сопряжения разделяют по конструктивному признаку на опирание сверху и примыкание сбоку (шарнирное или жесткое). Примыкание сбоку может осуществляться либо в виде фланцевого соединения, либо при помощи столиков. Шарнирное сопряжение передает только опорную реакцию, а жесткое передает, кроме опорной реакции, еще и опорный момент. Опирание балок на колонны Примеры опирания балок на колонны показаны на фигуре….

Конструкция клепаных стыков

На фигуре, а показан заводской стык стенки клепаной балки, перекрытый накладками на всю высоту стенки с двух сторон; на фигуре, б и в показаны заводские стыки поясных уголков и поясного листа. Основное правило устройства стыка заключается в перекрытии его стыковым элементом, площадь сечения которого не меньше площади стыкуемого элемента. На фигуре, г показан пример монтажного…