До конструкцій такого типу слід відносити: балки кранових колій, балки робочих площадок, елементи конструкцій бункерних і розвантажувальних естакад, конструкції, на яких встановлені
двигуни, конструкції висотних споруд (типу антен, димових труб, щогл, башт тощо), підйомно- транспортні споруди, інші конструкції, що сприймають динамічні змінні навантаження.
Кількість циклів навантажень слід приймати за технологічними вимогами експлуатації або існуючими даними з історії навантаження.
Для конструкцій висотних споруд (типу антен, димових труб, щогл, башт тощо) і підйомно- транспортних споруд, опор повітряних ліній (ПЛ), відкритих розподільних пристроїв (ВРП) та контактних мереж (КМ) при розрахунку на витривалість слід враховувати зміну напружень, яка відбувається при коливаннях конструкції впоперек напрямку вітрового потоку в режимах вітрового резонансу.
Сталеві конструкції та їх елементи, які безпосередньо сприймають навантаження з кількістю циклів навантажень меншою за 105, слід проектувати із застосуванням конструктивних рішень, що виключають значну концентрацію напружень.
Розрахунок конструкцій на витривалість слід виконувати на дію навантажень, регламентованих вимогами ДБН В. 1.2-2.
(1.11.1)
де ат - накопичене пошкодження від утомленості за строк служби Т.
Кожний і-й типовий проектний режим навантаження задається:
Амплітудні напруження циклу зв'язані з мінімальними і максимальними напруженнями циклу
співвідношенням 2а а і =отах,- -сттіп (-.
(1.11.2)
У випадку відсутності даних з проектної історії навантаження значення а,- допускається визначати за формулою
о1; Каст ,
де К - коефіцієнт, що приймається за таблицею УІ додатка У;
асш - найбільше за абсолютним значенням напруження у розрахунковому перерізі, обчислене за перерізом нетто і без урахування коефіцієнтів динамічності і коефіцієнтів, які використовуються при розрахунках на стійкість.
(1.11.3)
де І - кількість типових режимів;
Nf - гранично-допустима кількість циклів при напруженнях з амплітудою аа і, які обчислюються за формулою
In ^—
_(1-Р;)Яр
Rp- розрахункова границя витривалості розрахункового перерізу, яка визначається за 1.11.5;
Ар і Вр - параметри, що визначаються за таблицею У2 додатка У.
В розрахунок приймаються всі значення напружень з амплітудою аа і, які відповідають нерівності 2а а(- /(l-p;)>.Rp.
Значення границі витривалості Rp для груп елементів за таблицею У.З додатка У визначається формулою
-і
(1.11.5)
*Р =
2-CV(1+P)
1—1,63
V» С-1 )
ст-і
Значення параметрів у формулі (1.11.5) приймаються:
a_j і Dn - за таблицею У.4 додатка У;
SCT - за таблицею У.5. додатка У.
а) катет кутового шва kf (рисунок 1.12.1) повинен задовольняти вимоги розрахунку і бути, як правило, не меншим за зазначений у таблиці 1.12.1;
б) катет кутового шва kf (рисунок 1.12.1 а) не повинен перевищувати 1,2 t, де t - найменша з товщин зварюваних елементів;
в) розрахункова довжина кутового шва повинна бути не меншою за 4 kfi не меншою ніж 40 мм;
г) режим зварювання слід обирати так, щоб форма шва (рисунок 1.12.1 б, в) задовольняла такі умови: для кутового шва - b / h > 1,3; для стикового однопрохідного шва - b/h> 1,5;
д) розрахункова довжина флангового шва повинна бути не більшою ніж 85Р jkj за винятком швів, у яких зусилля діє вздовж усієї довжини шва (тут рj - коефіцієнт, що приймається за таблицею 1.12.2);
е) розмір напустку повинен бути не менше ніж п'ять товщин найтоншого із зварюваних елементів;
ж) співвідношення розмірів катетів кутових швів слід приймати, як правило, 1:1; при різних товщинах зварюваних елементів допускається приймати шви з неоднаковими катетами; при цьому, катети, що прилягають до тоншого елемента у з'єднанні, повинні задовольняти вимоги
з) у зварних стиках елементів, що перекриваються накладками, флангові кутові шви слід не доводити до осі стику не менше ніж на 25 мм;
і) у конструкціях 1-ї і 2-ї груп кутові шви слід, як правило, виконувати без підсилення з плавним переходом до основного металу;
к) зварні стики з накладками слід виконувати за рисунком 1.12.2 а;
л) відстань між паралельними зварними з'єднаннями елементів конструкцій слід встановлювати не меншою за 108 і 100 мм, де 8 - товщина деталі; приварювання ребер жорсткості і елементів гратчастих конструкцій необхідно виконувати відповідно до рисунка 1.12.2 б.
Повний провар для конструкцій 1-ї і 2-і груп
Рисунок 1.12.2 - Розміщення зварних швів
технології зварювання і катета шва і визначаються за таблицею 1.12.2).
балках до 10 мм при виконанні швів механізованим зварюванням з катетом шва kf >0,8 fw/pf;
Односторонні кутові шви не слід застосовувати у з'єднаннях, що сприймають згинальний момент відносно поздовжньої осі шва.
Катети односторонніх швів слід приймати за розрахунком, але не меншими за вказані в таблиці 1.12.1
Таблиця 1.12.1 - Мінімальні катети зварних швів
Вид з'єднання |
Вид зварювання |
Границя текучості сталі, Н/мм2 |
Мінімальний катет шва ку mjn , мм, при товщині товстішого елемента у з'єднанні tmny, мм |
||||||
|
|
|
4...5 |
6...10 |
11...16 |
17...22 |
23...32 |
33... 40 |
4^ ОС о |
Таврове з двосторонніми кутовими швами; напусткове і кутове |
Ручне |
До 290 |
4 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
6 |
|
|
Понад 290 до 390 • |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
Понад 390 до 590 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
12 |
|
Механізоване |
До 290 |
3 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
6 |
|
|
Понад 290 до 390 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Понад 390 до 590 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Таврове з одностороннім и кутовими швами |
Ручне |
До 390 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
12 |
|
Автоматичне і механізоване |
До 390 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Примітка 1. У конструкціях із сталі з границею текучості понад 590 Н/мм2, а також з усіх сталей при товщині елементів у з'єднанні понад 80 мм мінімальний катет кутових швів слід приймати за спеціальними технічними умовами. Примітка 2. У конструкціях 4-ї групи мінімальний катет односторонніх кутових швів слід зменшувати на 1 мм - при товщині товстішого елемента у з'єднанні до 40 мм і на 2 мм - при товщині товстішого елемента у з'єднанні понад 40 мм. |