Страница 15: ДБН В«2.6-163:2010. Сталеві конструкції норми проектування, виготовлення і монтажу (32644)

Таблиця 1.12.2 - Коефіцієнти Р^ і Pz

1. Переривчасті кутові зварні шви допускається застосовувати у випадку надлишкової несучої здатності неперервного шва мінімального розміру при статичному навантаженні і розтягувальних напруженнях, що не перевищують 0,6 Ry, для з'єднань у конструкціях 4-ї групи, а також у конструкціях 3-ї групи, що реконструюються за умови їх експлуатації в неагресивних або слабоагресивних середовищах.

Розміри зварного шва повинні відповідати вимогам 1.12.1.5. Відстань s між ділянками переривчастого зварного шва (рисунок 1.12.3), як правило, не повинна перевищувати одного із значень:

150 мм, 10fmin - у стиснутому елементі, 16fmin - у розтягнутому елементі (fmin - товщина найтон- шого елемента у з'єднанні). У конструкціях 4-ї групи відстань s допускається збільшувати в 1,5 раза.

а

При накладенні переривчастого кутового шва необхідно передбачити ділянку шва на кінцях з'єднуваних елементів (рисунок 1.12.3); довжина lwl такої ділянки шва в елементах складеного перерізу повинна бути не меншою за 0,75Ь, де b - ширина вужчої із з'єднуваних пластин.

а - у напустковому з'єднанні; 6-у тавровому з'єднанні Рисунок 1.12.3 - Схема переривчастих кутових зварних швів

1. Кутові зварні шви, розміщені вздовж периметрів отворів чи прорізів, допускається застосовувати у напусткових з'єднаннях у випадках, передбачених 1.12.1.10, для передачі зусиль у площині напустку, запобігання втраті стійкості елементів напустку чи конструктивних з’єднань елементів.
2. Пробкові шви, що заповнюють наплавленим металом усю площину круглих або щілинних отворів, допускається застосовувати у напусткових з'єднаннях у випадках, передбачених
3. лише для запобігання втраті стійкості елементів напустку або для конструктивних з'єднань елементів.

Товщина пробкового шва повинна бути: не меншою за товщину t просвердленого або прорізаного елемента, але не більшою за 16 мм; не меншою за 0,1/, 0,45d чи 0,45Ь, де d - діаметр отвору, lib - довжина і ширина прорізу. При цьому діаметр отвору d і ширина прорізу b повинні задовольняти нерівності відповідно d > t + 8 мм і b > t + 8 мм. Відстань між центрами отворів чи поздовжніми осями прорізів повинна бути не меншою за Ad або АЬ. Розрахунковий переріз шва допускається приймати таким, що дорівнює площі отвору чи прорізу.

1. Застосування комбінованих з'єднань, у яких частина зсувного зусилля сприймається фрикційним з'єднанням, а частина - зварними швами, допускається при спеціальному обґрунтуванні та за умови забезпечення передачі частини зсувного зусилля через тертя, що виникає на дотичних площинах з'єднуваних елементів від натягу високоміцних болтів, для чого зварювання повинно бути виконане після остаточного затягування болтів.

Розподіл розрахункового зусилля, що діє у комбінованому з'єднанні між фрикційним і зварним з'єднаннями, допускається приймати пропорційно до їх несучої здатності або приймати, що фрикційне з'єднання сприймає частку зусилля, обумовлену дією постійного навантаження, а зварне - змінного. Застосування інших болтових з'єднань у комбінованих з’єднаннях не допускається.

1. Розрахунок зварних стикових з'єднань при дії поздовжньої сили N, що проходить через центр ваги з'єднання, слід виконувати за формулою

N

<1, (1.12.1)

tlwKyJc

де t- найменша з товщин елементів у з'єднанні;

lw - розрахункова довжина стикового шва, що дорівнює його геометричній довжині за вирахуванням 21. У випадку, коли кінці шва виведені за границі етика, розрахункова довжина шва приймається такою, що дорівнює його геометричній довжині.

При розрахунку зварних стикових з'єднань елементів із сталі з відношенням Ru / уи > Ry, експлуатація яких можлива і після досягнення металом границі текучості, а також із сталі з границею текучості Ryn > 440 Н/мм2 у формулі (1.12.1) замість Rwy слід приймати Rmi/yu.

Розрахунок зварних стикових з'єднань виконувати не потрібно за умов застосування зварювальних матеріалів відповідно до додатка Ж, забезпечення повного провару з'єднуваних елементів та виконання контролю якості з'єднань при розтягу фізичними методами.

1. Зварні стикові з'єднання, виконані без контролю їх якості фізичними методами, при одночасній дії в розрахунковому перерізі шва нормальних owx і awv і дотичних xwxy напружень слід перевіряти за формулою (1.5.4), приймаючи в ній ах = owx, оу = awy, хху = xwxy, Ry = Rwy.
2. Розрахунок зварного з'єднання з кутовими швами при дії поздовжньої сили N, що проходить через центр ваги з'єднання, слід виконувати на зріз (умовний) в одній з двох розрахункових площин (рисунок 1.12.4) за формулами:

Р / Kf

- при —-—-— < 1 - у площині наплавленого металу 0,45PZJ^„

N

<1; (1.12.2)

Ку Ус

Р А/ ,

- при —-—-— > 1 - у площині металу межі сплавлення 0.45Р zRu„

N

<1;(1.12.3)

де lw- розрахункова довжина кутового шва, що дорівнює його сумарній геометричній довжині

за вирахуванням двох катетів шва 2Ауабо 1 см на кожну неперервну ділянку шва; р;ір, - коефіцієнти, значення яких приймаються за таблицею 1.12.2.

1. Розрахунок зварних з'єднань з кутовими швами при дії згинального моменту М у площині, перпендикулярній до площини розташування швів, слід виконувати на зріз (умовний) в одній з двох умовних площин (рисунок 1.12.4) за формулами:

- у площині наплавленого металу

М

<1;(1.12.4)

WjK/Ус

- у площині металу межі сплавлення

М <1,(1.12.5)

WzKz'fc

де Wf і Wz - моменти опору розрахункових перерізів кутових швів у зварному з'єднанні відповідно за металом шва і за металом межі сплавлення.

І

1 - площина наплавленого металу (металу шва); 2 - площина металу межі сплавлення Рисунок 1.12.4 - Поперечний розріз кутового шва із зазначенням умовних площин руйнування

1. Розрахунок зварних з'єднань з кутовими швами при дії згинального моменту М у площині розташування цих швів слід виконувати на зріз (умовний) в одній з двох умовних площин (рисунок 1.12.4) за формулами:

- у площині наплавленого металу

(1.12.6)

- у площині металу межі сплавлення

(1.12.7)

де х і у - координати точки зварного з'єднання, яка найбільш віддалена від центра ваги О цього з'єднання (рисунок 1.12.5); lfx, Ijy - момент інерції розрахункового перерізу кутового шва у зварному з'єднанні за металом шва відносно його головних осей х - хі у-у,

Izx, IZy - те саме за металом межі сплавлення.

1. При розрахунку зварного з'єднання з кутовими швами на одночасну дію поздовжньої N і поперечної Q сил, а також згинального моменту М (рисунок 1.12.5) повинні бути виконані такі умови:

<1,

с

(1.12.8)

де ту і тг - дотичні напруження в небезпечній точці розрахункового перерізу кутового шва у

зварному з'єднанні відповідно у площині наплавленого металу і у площині металу межі сплавлення, що визначаються за формулою

У

Рисунок 1.12.5 - Розрахункова схема зварного з'єднання з кутовими швами

1. Напусткові зварні з'єднання елементів завтовшки до 4 мм допускається здійснювати точковим швом дуговим зварюванням із наскрізним проплавленням; при цьому несучу здатність однієї точки слід приймати такою, що дорівнює меншому з двох граничних значень:

• при зрізі

Ns =008d2Rwun ;(1.12.10)

• при вириві

Nt =рdtRun ,(1.12.11)

де d - діаметр точкового шва у площині з'єднуваних елементів, що приймається згідно з ГОСТ 14776; при застосуванні способу зварювання, який не регламентований ГОСТ 14776, значення d слід узгоджувати і приймати в установленому порядку;

Р =1,1 - при зварюванні елементів однакової товщини;

Р = 1,9 - при зварюванні елементів з різними товщинами, що відрізняються у два і більше разів (при меншій різниці у товщинах значення коефіцієнта необхідно приймати за лінійною інтерполяцією);

t - товщина найтоншого елемента у з'єднанні.

1. Болтові з'єднання
2. Для болтових з'єднань елементів сталевих конструкцій слід застосовувати болти згідно з додатком Ж.
3. Болти слід розміщувати відповідно до вимог, наведених у таблиці 1.12.3; при цьому болти у з'єднаннях, що розраховуються, розміщують з використанням мінімальних відстаней, а з'єднувальні конструктивні болти влаштовують, як правило, з використанням максимальних відстаней. У разі прикріплення кутика однією полицею болтами, розміщеними в шаховому порядку, отвір, найбільш віддалений від його кінця, слід розміщувати на рисці, найближчій до обушка.

Допускається кріпити елементи одним болтом.

1. Болти класу точності А слід застосовувати для з'єднань, у яких отвори просвердлені на проектний діаметр у зібраних елементах або за кондукторами в окремих елементах і деталях, або просвердлені чи продавлені на менший діаметр в окремих деталях з подальшим розсвердлюванням до проектного діаметра у складених елементах.

Болти класів точності В і С у багатоболтових з'єднаннях слід застосовувати для конструкцій із сталі з границею текучості до 390 Н/мм2.

Таблиця 1.12.3 - Вимоги до розміщення болтів