Пример: Расчет прикрепление двух уголков к фасонке фермы. Сварка ручная электродуговая с визуальным контролем
Исходные данные:
N=300 кН; =1; t= 10мм; сталь С345, =0,95, 2 уголка 100х8.
1. Определить нагрузку с учетом коэффициента надежности по назначению здания
N = N· , (кН);
N = 300 · = 300 кН
2. Определить нормативное сопротивление проката = 325 МПа(17, стр. 122, табл. В.5)
3. Принять марку электрода (17, стр.125, табл. Г.1)
- для сварки элементов,– Э50А
4. Определить расчетные сопротивления углового шва , (17, стр. 125, табл. Г.2);
= 215 МПа = 21,5 кН/см2
, (МПа)
где: =470 МПа = 47 кН/см2 (17, стр.122, табл.В.5).
= 21,15 кН/см2
5. Принять высоту катетов одинаковую по перу и по обушку = 6 мм = 0,6 см, (17, стр. 73, табл. 38):
6. Определяем коэффициенты для ручной сварки: = 0,7, = 1, (17, стр.74, табл.39)
7. Проверка условия
, (МПа):
, МПа
, МПа
Условие выполняется расчет ведем по металлу шва
8. Определить расчетную длину швов
8.1. по металлу шва
, см
= 35, см
9. Определить длину швов
Следует учитывать, что эта длина шва требуется для прикрепления двух уголков. Распределяем швы между уголками по перу (30%), по обушку (70%).
9.1. Длина шва по обушку:
, см
= 12,25, см
9.1.1. с учетом непровара принимаем:
= +t, см
= + 1,0 = 13,25, см
9.2. Длина шва по перу:
, см
= 5,25, см
9.1.2. с учетом непровара принимаем:
= +t, см
= + 1,0 = 6,25, см
10. Конструируем узел
Определить количество болтов нормальной точности, необходимых для обеспечения прочности соединения.
№ варианта | Класс стали | Толщина листов, tл, мм | Нагрузка N, кН | Толщина накладки, tн, мм | Класс болтов | Диаметр болтов | Класс точности | ||
С375 | 4.6 | А | 0,8 | 1,0 | |||||
С245 | 4.8 | В | 0,9 | 0,95 | |||||
С390 | 5.6 | С | 0,95 | 1,0 | |||||
С285 | 5.8 | А | 0,8 | 0,95 | |||||
С345 | 6.6 | В | 0,9 | 1,0 | |||||
С255 | 8.8 | С | 0,95 | 0,95 | |||||
С235 | 10.9 | А | 0,8 | 1,0 | |||||
С245 | 4.6 | В | 0,9 | 0,95 | |||||
С255 | 4.8 | С | 0,95 | 1,0 | |||||
С285 | 5.6 | А | 0,8 | 0,95 | |||||
С345 | 5.8 | В | 0,9 | 1,0 | |||||
С375 | 6.6 | С | 0,95 | 0,95 | |||||
С390 | 8.8 | А | 0,8 | 1,0 | |||||
С235 | 10.9 | В | 0,9 | 0,95 | |||||
С235 | 4.6 | С | 0,95 | 1,0 | |||||
С245 | 4.8 | А | 0,8 | 0,95 | |||||
С255 | 5.6 | В | 0,9 | 1,0 | |||||
С285 | 5.8 | С | 0,95 | 0,95 | |||||
С345 | 6.6 | А | 0,8 | 1,0 | |||||
С375 | 8.8 | В | 0,9 | 0,95 | |||||
С390 | 10.9 | С | 0,95 | 1,0 | |||||
С235 | 4.6 | А | 0,8 | 0,95 | |||||
С375 | 4.8 | В | 0,9 | 1,0 | |||||
С245 | 5.6 | С | 0,95 | 0,95 | |||||
С390 | 5.8 | А | 0,8 | 1,0 | |||||
С285 | 6.6 | В | 0,9 | 0,95 | |||||
С345 | 8.8 | С | 0,95 | 1,0 | |||||
С255 | 10.9 | А | 0,8 | 0,95 | |||||
С235 | 4.6 | В | 0,9 | 1,0 | |||||
С245 | 4.8 | С | 0,95 | 0,95 | |||||
С255 | 5.6 | А | 0,8 | 1,0 | |||||
С285 | 5.8 | В | 0,9 | 0,95 | |||||
С345 | 8.8 | С | 1,0 | 1,0 |
Порядок выполнения практическойработы:
1. Определить расчетные сопротивления
- - нормативное сопротивление фасонного проката, (17, стр.122, табл. В.5);
- - расчетное сопротивление фасонного проката, (17, стр. 122, табл. В.5);
- , - расчетные сопротивления болтовых соединений, (17, стр. 126, табл.Г.5, Г.6).
2. Определить коэффициент условий работы соединения - (17, стр. 81, табл. 41)
3. Определить площадь сечения болта - , (17, стр.127 табл. Г.9)
4. Определить несущую способность одного болта:
4.1. на срез:
, (кН)
4.2. на смятие:
, (кН)
где: , - расчетные сопротивления болтовых соединений, (17, стр. 126, табл. Г.5, Г.6);
- расчетная площадь сечения стержня болта, см2;
- наименьшая суммарная толщина элементов, сминаемых в одном направлении;
- число расчетных срезов одного болта;
- коэффициент условий работы соединения, (17, стр. 81, табл. 41)
5. Определить количество отверстий:
, шт