Закінчення таблиці 4.32
Вид зварювння при діаметрі зварювального дроту d, мм |
Розташування шва |
Коефіцієнти розрахункових перерізів кутових швів |
||||
Позначення |
При катетах швів, kf, мм |
|||||
3 –8 |
9 –12 |
14 –16 |
18 і більше |
|||
Автоматична і напівавтоматична при d=1,4-2 |
В човник |
f |
0,90 |
0,80 0,70 |
||
z |
1,05 |
1,00 |
||||
|
Нижнє Горизонтальне вертикальне |
f |
0,90 |
0,80 |
0,70 |
|
z |
1,05 |
1,00 |
||||
Ручна, напівавтоматична дротом суцільного перерізу при d<1,4 або порошковим дротом |
В човник, нижнє, горизонтальне, вертикальне |
f |
0,70 |
|||
z |
1,00 |
|||||
Примітка. Значення коефіцієнтів відповідають режимам зварювання, передбаченим у „Інструкції з |
4.84 Міцність зварних з'єднань з кутовими швами при дії поздовжніх або поперечних сил слід перевіряти на зріз (умовний) по двох перерізах (рис. 4.3):
по металу шва (переріз 0-1)
(4.67)
по металу границі сплавлювання (переріз 0–2)
(4.68)
де lw– повна довжина шва;
tf, tz – розрахункова висота перерізу шва;
m – коефіцієнт умов роботи, прийнятий відповідно до табл. 4.12.
Рис. 4.3. Схеми розрахункових перерізів зварного кутового шва при розрахунку на зріз
4.85 Розрахунок міцності зварних з'єднань з кутовими швами при дії моменту в площині, перпендикулярній до площини розташування швів, треба виконувати для двох перерізів за формулами:
по металу шва
(4.69)
по металу границі сплавлювання
(4.70)
У формулах (4.69) і (4.70) :
Wf- момент опору розрахункового перерізу по металу шва;
Wz– те ж, по металу границі сплавлювання.
4.86 Розрахунок міцності зварних з'єднань з кутовими швами при дії момента в площині розташування цих швів треба виконувати для двох перерізів за формулами:
по металу шва
; (4.71)
по металу границі сплавлювання М
, (4.72)
де Ifx, Ify– моменти інерції розрахункового перерізу по металу шва відносно його головних осей;
Izx, Izy– те ж, по металу границі сплавлювання;
x, y – координати точки шва, найбільш віддалені від центру тяжіння розрахункового перерізу швів, відносно головних осей цього перерізу.
4.87 Міцність зварних стикових з'єднань при одночасній дії в тому самому перерізі нормальних і дотичних напружень треба перевіряти згідно з формулою (4.24), у якій слід приймати: х= wxі у= wy – нормальні напруження в зварному з'єднанні по двох взаємно перпендикулярних напрямках; xy= wxy – дотичне напруження в зварному з'єднанні; Ry=Rwy.
4.88 При розрахунку міцності зварних з'єднань з кутовими швами при одночасній дії поздовжньої і поперечної сил і моменту повинні бути виконані умови:
fRwfm , (4.73)
zRwzm (4.74)
де f, z – напруження в розрахунковому перерізі відповідно по металу шва і по металу границі сплавлювання, вони дорівнюють геометричним сумам напружень від поздовжньої і поперечної сили і моменту.
4.89 Розрахунок міцності зварних з'єднань з кутовими швами прикріплення листів пояса між собою і до стінки згинаних балок треба виконувати за формулами:
за відсутності місцевого тиску:
по металу шва
; (4.75)
по металу границі сплавлювання
, (4.76)
де n – число кутових швів.
при дії на пояс місцевого тиску:
по металу шва
; (4.77)
по металу границі сплавлювання
, (4.78)
де q – тиск від рухомого вертикального навантаження, що визначаеться згідно з 2.11-2.13 і обов'язковим додатком Л.
4.90 Зварні шви, що з'єднують окремі листові деталі перерізу складених суцільностінчатих стиснутих елементів слід розраховувати на умовну поперечну силу, прийняту постійною по всій довжині елемента й визначувану за формулою
(4.79)
де W – момент опору перерізу елемента брутто в площині, що перевіряється, (послаблення листових деталей перфораціями припускається не враховувати);
l – довжина складеного елемента;
– коефіцієнт поздовжнього згину при розрахунку стійкості елемента в площині, що перевіряється.
Ті ж зварні шви в стиснуто-зігнутих складених елементах треба розраховувати на поперечну силу Q1, що дорівнює сумі поперечних сил – умовної Qfic, що визначається згідно з формулою (4.79), і фактичної.
Якщо в перерізі складеного елемента існують дві паралельно розташовані листові деталі і більше, то прикріплення кожної з них треба розраховувати на поперечну силу Qі, вираховувану за формулою
(4.80)
де ti – товщина прикріплюваної листової деталі;
n – число паралельно розташованих листових деталей.
4.91 При прикріпленні до вузлів головних ферм складених суцільностінчатих елементів, окремі частини перерізу яких безпосередньо не прикріплюються до вузлових фасонок, зварні шви приєднання непрікріплюваної частини перерізу до прикріплюваної треба розраховувати на передачу зусилля, що припадає на неї, приймаючи при цьому коефіцієнти умов роботи m такими, що дорівнюють:
т = 0,8 – при відношенні площі прикріплюваної частини перерізу A до всієї площі перерізу елемента А до 0,6;
т = 0,9 – при відношенні A/A понад 0,6 і до 0,8;
т = 1,0 – при відношенні A/A понад 0,8.
Розрахункову довжину зварного шва при цьому необхідно приймати такою, що дорівнює довжині перекриття елемента вузловою фасонкою ферми.
4.92 Розрахункове зусилля Nb, яке може бути сприйнято одним болтом, треба визначати за формулами:
– на зріз
Nb=RbsmblAns; (4.81)
– на зім’яття
Nb=Rbpmb1d t ; (4.82)
– на розтягання
Nb=RbtAbn , (4.83)
де Rbs,Rbp,Rbt – розрахункові опори болтових з'єднань;
d – діаметр стержня болта;
А = – площа перерізу стержня болта;
Аbn– площа перерізу болта нетто; для болтів з метричною різзю значення АЬп треба приймати згідно з ГОСТ 22356;
t – найменша сумарна товщина елементів, що зминаються, в одному напрямку;
ns – число розрахункових зрізів одного болта;
mb1– коефіцієнт умов роботи з'єднання, якій слід приймати відповідно до табл. 4.33.
Таблиця 4.33
Характеристика з'єднань |
Коефіцієнт умов роботи з'єднання mb1 |
Багатоболтове в розрахунках на зріз та зм’яття при болтах: підвищеної точності нормальної та грубої точності |
1,0 0,9 |
4.93 Число n болтів у з'єднанні при дії поздовжньої сили N, що проходить через центр тяжіння з'єднання, треба визначати за формулою
(4.84)
де Nb.min – менше зі значень розрахункового зусилля для одного болта, обчислених за формулами (4.81) і (4.82);
т, ть– коефіцієнти умов роботи, прийняті відповідно до табл. 4.12 і 4.34.
Таблиця 4.34
Характеристика стику або прикріплення |
Коефіцієнт умов роботи mb |
Стик елемента або його частини, усі частини перерізу яких перекриті однобічними накладками Стик елемента або його частини з двосторонніми накладками при наявності частини перерізу, безпосередньо не перекритої Прикріплення елемента у вузлі одиночною фасонкою Прикріплення частини перерізу через один лист два листи і більше прокладку, прикріплену за межами з'єднання не менше ніж на 1/4 повного зусилля, що може бути сприйнято її перерізом Прикріплення виступальної полиці швелера, кутника або горизонтального листа коробчатого перерізу кутовим коротуном |
0,9 0,9 0,9 0,9 0,8 0,9 0,7 |
4.94 При дії в площині з'єднання згинального моменту розподіл зусиль на болти треба приймати пропорційно до відстані від центра тяжіння з'єднання до розглядуваного болта.
4.95 Болти, що працюють на зріз від одночасної дії поздовжньої сили і моменту, треба перевіряти на зусилля, визначуване як рівнодійна зусиль, знайдених окремо від поздовжньої сили і момента.
4.96 Болти, що працюють одночасно на зріз і розтягання, припускається перевіряти окремо на зріз і на розтягання.
4.97 Болти, що з'єднують стінки і пояси складених балок, слід розраховувати за формулами:
– при відсутності місцевого тиску
(4.85)
– при впливі на пояс місцевого тиску q
(4.86)
де а – крок поясних болтів;
– менше зі значень розрахункових зусиль для одного болта, визначених згідно з 4.92;
S – статичний момент брутто пояса балки відносно нейтральної осі;
I – момент інерції перерізу брутто балки відносно нейтральної осі;
m – коефіцієнт умов роботи, визначений відповідно до табл. 4.12.
4.98 Розрахункове зусилля Qbh, яке може бути сприйняте кожною поверхнею тертя з'єднуваних елементів, стягнутих одним високоміцним болтом (одним болтоконтактом), слід визначати згідно з формулою
(4.87)
де Р – зусилля натягу високоміцного болта;
– коефіцієнт тертя, прийнятий відповідно до табл. 4.10;
bh– коефіцієнт надійності, прийнятий відповідно до табл. 4.35.
Зусилля натягу Р високоміцного болта треба визначати за формулою
P=RbhAbnmbh , (4.88)
де Rbh– розрахунковий опір високоміцного болта розтяганню, вираховуваний згідно з формулою (4.2);
mbh – коефіцієнт умов роботи високоміцних болтів при їх натягу крутним моментом, він дорівнює 0,95.
4.99 Число n високоміцних болтів у з'єднанні при дії поздовжньої сили N, що проходить через центр тяжіння з'єднання, слід визначати за формулою
(4.89)
де т – коефіцієнт умов роботи, прийнятий відповідно до табл. 4.12;
Qbh- розрахункове зусилля на один болтоконтакт, визначене згідно з формулою (4.87);
ns – число контактів у з'єднанні.
4.100 При дії в площині з'єднання згинального моменту або поздовжньої сили зі згинальним моментом зусилля, що припадає на розглядуваний високоміцний болт, треба визначати відповідно до вказівок 4.94 і 4.95.
4.101 Високоміцні болти, що з'єднують стінки і пояси складених балок, слід розраховувати за формулами:
– за відсутності місцевого тиску
(4.90)
– при дії на пояс місцевого тиску q
(4.91)
де ns– число контактів у з'єднанні;
Qbh– розрахункове зусилля, яке сприймається одним болтоконтактом і визначене згідно з формулою (4-87); інші позначення ті ж, що й у 4.97.
4.102 У випадку, якщо спільна робота проїзної частини і поясів головних ферм забезпечується спеціальними горизонтальними діафрагмами, розрахунок прикріплення поздовжніх балок до поперечних слід виконувати на поперечну силу і момент з урахуванням вимог 4.72; при цьому зусилля в болтах, що прикріплюють вертикальні кутники до стінки поперечної балки, необхідно визначати як для фланцевих з'єднань.
Розрахунок болтових і фрикційних з'єднань прикріплень балок проїзної частини прогонових будов із решітчастими головними фермами дозволяється виконувати тільки на поперечну силу, вводячи додаткові коефіцієнти умов роботи mb відповідно до табл. 4.36.
Таблиця 4.35
Число n високоміцних болтів у з'єднанні |
Величина коефіцієнта надійності bhпри обробці контактних поверхонь*способом |
|||||
Піщано струминним або дробоструминним |
дробоструминним з нанесенням фрикційного грунту або клеєфрикційного покриття |
газополуменевим |
сталевими щітками |
дробометний |
Дробометний з газополуменевим нагрівом поверхонь металу в зоні отвору до 250-3000С |
|
2-4 5-19 20 |
1,568 1,362 1,184 |
1,250 1,157 1,068 |
1,956 1,576 1,291 |
2,514 1,848 1,411 |
1,441 1,321 1,208 |
1,396 1,290 1,189 |
* Кількість оброблюваних контактних поверхонь (одна або обидві) відповідно до табл.4.10 |