Нормативные и расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами

Сварочные материалы		Rwun, Мпа (кгс/см2)	Rwf, МПа (кгс/см2)
тип электрода (по ГОСТ 9467-75)	марка проволоки
Э42, Э42А	Св-08, Св-08А	410 (4200)	180 (1850)
Э46, Э46А	Св-08ГА	450 (4600)	200 (2050)
Э50, Э50А	Св-10ГА, Св-08Г2С, Св-08Г2СЦ, ПП-АН8, ПП-АН3	490 (5000)	215 (2200)
Э60	Св-08Г2С*, СВ-08Г2СЦ*, Св-10НМА, Св-10Г2	590 (6000)	240 (2450)
Э70	Св-10ХГ2СМА, СВ-08ХН2ГМЮ	685 (7000)	280 (2850)
Э85	-	835 (8500)	340 (3450)

^* Только для швов с катетом k_f ≤ 8 мм в конструкциях из стали с пределом текучести 440 МПа (4500 кгс/

 

Определяем высоту траверсы, исходя из требуемой длины сварных швов, прикрепляющих стержень колонны к траверсам:

, где

- количество сварных швов;

- для ручной сварки;

;

; ;

Принимаем = 0,9 см - катет шва по плите (Табл.38 СНиП)

N = Q _max ^гл.б =  кН

.

По конструктивным соображениям принимаем .

Проверяем прочность траверсы на изгиб и срез:

,где ;

.

.

Проверяем прочность траверсы на изгиб:

;

,

- условие выполняется.

Проверяем прочность траверсы на срез:

,

,

 - условие выполняется.

Проверяем необходимую толщину катета шва, прикрепляющего элементы базы к плите.

Катет шва по металлу шва:

, где

- длина сварного шва, прикрепляющего элементы к опорной плите.

- для сквозной колонны;

, примем по ГОСТ 82-70 = 6 мм.

Катет шва по металлу границы сплавления:

, где

;

  - для ручной сварки;

, примем по ГОСТ 82-70 = 5 мм.

      Окончательно принимаю по табл.38 СНиП = 9 мм.

Расчёт оголовка колонны

Это верхняя часть колонны, которая воспринимает нагрузку всех опирающихся на колонну конструкций.

Оголовок состоит из опорной плиты и горизонтальных и вертикальных ребер жесткости.

Ребра жесткости - это стальные пластины приваренные к стержню колонны, они необходимы для крепления верхней части колонны.

Опорная плита устанавливается на фрезерованный конец стержня колонны.

Плита выходит за контур колонны на длину и ширину до 15 мм.

Толщина опорной плиты принимается конструктивно, обычно от 16 до 20 мм.

Исходя из условия прочности на смятие определяют толщину и высоту ребра, и подобранное ребро проверяют на срез, если условие не выполняется, то увеличивают высоту и толщину ребра.

С опорной плиты давление передаётся на опорные рёбра оголовка через горизонтальные сварные швы, прикрепляющие торцы рёбер к плите.

Принимаем толщину опорной плиты t _пл = 18 мм (1,8см)

Исходя из условия прочности на смятие, определяем толщину ребра:

где N = Q _max ^гл.б = 2467,2 кН

= 0,95

(для главной балки)

- расчетное сопротивление на смятие торцевой поверхности

(по табл. 1 СНиП "СК")

 по табл. 51 СНиП "СК" для С 235 = 36 кН/см²

- коэффициент надежности по материалу (табл. 2 СНиП "СК") = 1,025

кН/см²

Принимаем (ГОСТ 82-70)

Определяем высоту ребра из условия прочности сварных швов, прикрепляющих это ребро к стенкам колонны:

где - число сварных швов, = 4

 - коэффициент глубины проплавления шва.

= 0,7

- катет шва, выбираем из табл. 38 СНиП "СК", ручная сварка при t_s = 14 мм

 = 6 мм = 0,6 см

= 20 кН/см²

= 1,1

Принимаем

Проверяем опорное ребро на срез:

,

,

 - условие выполняется.

 

 

Список использованной литературы

 

1. Металлические конструкции / Под  ред. Горева В.В- М.: Высш. шк., 2001.

2. ГОСТ 82-70 (1988). Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный.

3. СНиП 2.01.-85^*. Нагрузки и воздействия.-М.: Стройиздат,1996.

4. СНиП ІІ-23-81^*. Стальные конструкции.-М.: Стройиздат, 2006.

5. Металлические конструкции: Учеб. Пособие для техникумов/ А.А. Васильев. – М: Стройиздат, 1979.