Міністерство освіти і науки Республіки Казахстан
Рудненський індустріальний інститут
Кафедра будівництва та будівельного матеріалознавства
Розрахунково-графічна робота
з дисципліни Технологія металів і зварювання
Студент
Е.В. Дергунова
Група Ст - 12
Рудний +2014
Введення
зварних з'єднань металевий шов
Курс Технологія металів і зварювання вивчає сучасні методи отримання сталі, її будова, міцнісні і фізико-хімічні властивості. Крім того, знання курсу дозволяє правильно підійти до використання металевих матеріалів у будівництві в залежності від умов експлуатації.
Зварювання є найбільш прогресивним високопродуктивним і вельми економічним технологічним процесом отримання нероз'ємних з'єднань. Понад 90% сталевих конструкцій - зварні. Від міцності і надійності зварних конструкцій багато в чому залежить надійність і довговічність будуються і реконструюються.
Виконання розрахунково-графічної роботи ставить своєю метою:
) закріплення і поглиблення знань студентами лекційного матеріалу;
) практичного вивчення існуючих методів і норм розрахунку зварних з'єднань.
В результаті виконання розрахунково-графічної роботи студенти повинні навчитися користуватися нормативною і технічною літературою для отримання необхідних відомостей з питань розрахунку зварних з'єднань; виконувати розрахунок різних видів зварних з'єднань; набути практичного досвіду конструювання вузлів будівельних металевих конструкцій.
Розрахунково-графічна робота виконується по відповідному варіанту, оформляється і надається на рецензію не пізніше, ніж за три дні до сесії. Захист розрахунково-графічної роботи проводиться по контрольних питань, наведеними в методичних вказівках.
Призначені для студентів всіх форм навчання методичні вказівки складені на основі і відповідно до затвердженої програми курсу Технологія металів і зварювання за спеціальністю Будівництво .
Вихідні дані:
сталь С235;
поздовжня сила N=190 кН;
згинальний момент M=24 кН м;
товщина листа t=9 мм;
ширина листа b=490 мм;
розміри накладки, відповідно ширина і товщина bн/tн=360/6 мм.
1. Завдання №1
Завдання 1.1. Визначити несучу здатність N, кН, прямого розтягнутого стикового шва двох аркушів перетином 490 Ч9 мм, зі сталі С235. Контроль якості шва - візуальний.
Малюнок 1 Схема розтягнутого зварного стикового шва
Рішення. Визначаємо розрахунковий опір сталі і зварного з'єднання, використовуючи дані таблиці 51 [3]. Для листової сталі С235 товщиною 9 мм розрахунковий опір за межею текучості Ry=230 МПа (23кН/см2); для зварного стикового з'єднання, що працює на розтяг і при відсутності фізичного контролю якості шва розрахунковий опір по таблиці 3, [3], Rwy=0,85Ry=0,85 · 23=19,55 кН/см 2.
Розрахункова довжина зварного стикового шва
=b - 2t,=490 - 2 · 9=472 мм.
Несучу здатність стикового шва N, кН, визначаємо з умови забезпечення міцності зварних стикових з'єднань, що визначаються за формулою (146) [3],
, (1)
, (2)
де t - товщина зварюваних листів, t=0,9 см; - розрахункова довжина зварного шва, lw=47,2 см; - розрахунковий опір стикового шва, Rwy=19,55 кН/см 2 ;
- коефіцієнт умов роботи, що приймається за таблицею 6, [3],=1;
0,9? 47,2? 19,55? 1=830,484 кН
Відповідь. Несуча здатність стикового шва 830,484 кН
Завдання 1.2. Визначити, який розрахунковий згинальний момент М, кН? М, може витримати зварної стикового шов двох аркушів розмірами 490Ч9 мм із сталі С235. Зварювання ручна з виведенням кінців шва за межі стику; контроль якості зварювання - фізичний, малюнок 2.
Рисунок 2 - Схема згинаного зварного стикового шва
Рішення. У тому випадку, коли на стикове з'єднання діє згинальний момент М, напруга в зварному шві, /, визначають за формулою
, ...