Металлические конструкции в современном строительстве © Корсун Н.Д., 201 7 © Т И У, 201 7
2
3 Виды соединений по месту выполнения
4
5 Материалы сварки
6
7 Классификация сварных швов
8 Сварные швы по расположению относительно действующих усилий фланговые швы лобовой шов
9
10 условия прочности стыкового шва с выводными планками без планок Длина стыкового шва:
11 условия прочности сварного углового шва на действие силы N Расчет сварных угловых швов 1 – сечение по металлу границы сплавления 2 – сечение по металлу шва при при l w – расчетная длина шва,
12 условия прочности сварного углового шва на действие момента в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения швов условия прочности сварного углового шва на действие момента М и силы N при при где f, z - геометрическая сумма напряжений от M и N
13 условия прочности сварного углового шва на действие момента в плоскости шва
14 максимальный катет сварного шва – k f 1,2 t минимальный катет сварного шва – табл. СП 16.13330.2011 минимальная длина флангового сварного шва максимальная длина флангового сварного шва
15
16 Виды болтовых соединений
17
18 Расчетные сопротивления болтов срезу и растяжению Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов Напряженное состояние Расчетное сопротивление в Н/мм 2 болтов классов прочности 5.6 5.8 8.8 10.9 12.9 - Срез R bs 210 210 330 415 425 0,4 R bun Растяжение R bt 22 5 - 450 560 - 0,7 R bun
19 Нормативные и расчетные сопротивления растяжению высокопрочных болтов из стали 40Х по ГОСТ Р 52643
20 Маркировка болтов 8.8 – маркировка класса прочности 8*10=80 кгс/мм 2 – нормативное временное сопротивление стали болта; 8*8=64 кгс/мм 2 – нормативное сопротивление по пределу текучести S – обозначение высокопрочного болта с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ U – обозначение болтов с уменьшенной резьбой обычные по ГОСТ Р 52627 высокопрочные по ГОСТ Р 52643 Торговая марка Класс прочности
21 Диаметр болта (М) 16 20 24 (27) 30 36 42 48 A b, см 2 2,01 3,14 4,52 5,72 7,06 10,17 13,85 18,09 A bn, см 2 1,57 2,45 3,52 4,59 5,61 8,16 11,20 14,72 Диаметры болтов Классы точности соединений Класс точности А – повышенный B – нормальный C – пониженный = d отв - d b, мм 1 2÷3 > 3 Вид болтового соединения фрикционное фрикционные, фланцевые, срезные фрикционные, с анкерными болтами
22 Группы конструкций 1-ая группа – работающие в особо тяжелых условиях (балки подкрановые, фермы, колонны с фрезерованными торцами, балки перекрытий, стыки балок и растянутых поясов ферм) 2-ая группа – подвергающиеся действию статических нагрузок (балки и настилы покрытий, прогоны, колонны) 3-ья группа – вспомогательные конструкции (связи, фахверк) Фрикционные соединения на высокопрочных болтах и болтах класса 10.9 М16, М20, М24, М27 Срезные соединения - на болтах классов 5.6, 5.8, 8.8, 10.9 М16, М20, М24, М27 Фланцевые соединения на высокопрочных болтах М20, М24, М27 -
23 Во фрикционных ( сдвигоустойчивых ) соединениях усилие воспринимается за счет предварительного натяжения болтов P и обжатия поверхностей деталей, между которыми возникают силы трения Срезное соединение Фрикционное соединение силы трения смятие срез
24 Виды обработки поверхностей: дробеметная, дробеструйная стальными щетками газопламенная без обработки Способы консервации поверхностей: без консервации металлизация распылением цинка или алюминия полимерным клеем и посыпкой корундовым порошком
25 Инструменты для постановки болтов индикаторные динамометрические ключи сигнальные динамометрические ключи
26 Тарировка динамометрических ключей Величина крутящего момента n = 1,06 – коэффициент запаса; d – диаметр болта; K – коэффициент закручивания (при отсутствии экспериментальных данных K = 0,18 ) ; P – осевое натяжение болта по проекту d, мм P, кН 20 167 24 239 27 312
27 несущая способность срезного одноболтового соединения на смятие у словие прочности срезного болтового соединения на срез
28 Расчетные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами
29 у словие прочности срезного болтового соединения на действие момента где
30 несущая способность болтового соединения на растяжение расчет болтового соединения на совместное действие усилий растяжения и среза Условие прочности болтового соединения на растяжение
31 При расчете фланцевых соединений следует проверять: несущую способность болтового соединения на растяжение прочность фланцевых листов при изгибе прочность сварных швов, соединяющих фланец с основным металлом несущую способность фрикционного соединения (при действии сил сдвига)
32 расчетное усилие предварительного натяжения болтов во фланцевом соединении где несущая способность и условие прочности фланцевого болтового соединения
33 Материал и толщина фланцев во фланцевых соединениях Материал фланцев : листовая сталь по 19903-74* с гарантированными характеристиками по толщине проката; низколегированная сталь марок 09Г2С-15, 14Г2АФ-15, С345, С375 Рекомендуемые сочетания диаметров болтов и толщин фланцев
34 условие прочности фрикционного соединения где Q bh - расчетное усилие, которое может быть воспринято одной поверхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним болтом где - коэффициент трения, =0,25÷ 0,58 ; h – коэффициент надежности, h =1,02÷ 1,30 Расчет фрикционных соединений
35 Усилие в поясах балки - Требуемое количество болтов на поясной полунакладке - Расчет фрикционного соединения в м о нтажном стыке балки
36 Усилие в крайних болтах по стенке балки от M - условие прочности для болтового соединения по стенке балки Усилие от Q - Равнодействующее усилие в крайнем болте по стенке
37 Конструктивные требования к соединениям на обычных болтах кромочное - между болтами -
38 Конструктивные требования к соединениям на высокопрочных болтах
39
40 Конструкции срезных соединений
41
42 Конструкции фланцевых соединений
