см 2, за таблицею 56 [3];
R? z=0,45 Run=0,45? 370=166,5 Мпа=16,65 кН/см2; - нормативне тимчасовий опір стали, за таблицею 51 [3]; - катет кутового шва;
?? f, ?? z - коефіцієнти умов роботи шва, рівні 1;
? с - коефіцієнт умов роботи, рівний 1;
,
.
Відповідь. Беручи більшу з величин kf, розрахункова висота шва складе 3 мм.
Завдання 3.2. Розрахувати прикріплення двох рівнополичного куточків із сталі С235 до фасонки з тієї ж сталі, малюнок 6. Розмір куточків? 120 10 мм. Сила, що діє на куточки, N=190 кН. Зварювання напівавтоматичне (в нижньому положенні) у вуглекислому газі дротом Св - 08Г2С, діаметром 2 мм.
Малюнок 6 - Вузол кріплення парних куточків до фасонки
Приймаємо катети швів на пере і обушком однаковими, рівними kf=10 мм. Визначаємо за таблицею 56 [3], R? F - розрахунковий опір кутових швів по металу шва, R? F=215 МПа=21,5 кН/см 2. По таблиці 35 [3], приймаємо? F,? Z - коефіцієнти, за заданими умовами зварювання? F=0,9; ? z=1,05. Коефіцієнти умов роботи.
Визначаємо сумарну довжину швів l ?, см, прикрепляющих кожен куточок, з формул (13) і (14), враховуючи, що шви двосторонні, тобто n=2
, (17)
, (18)
,
.
Приймаємо до подальшого розрахунку максимальне значення сумарної довжини шва l? =5,43 см, перевіряючи, одночасно, вимоги п.12.8г [3], згідно з яким, розрахункова довжина шва повинна бути не більше== 85? 0,9? 1=76,5 см.
Розподіл швів по обушка і перу приймаємо:
на обушком =, Приймаємо 5 см;
на пере =.
. Завдання №4
Завдання 4.1. Розрахувати прикріплення ребра зі сталі С235 кутовими швами до двотаврової колоні на дію ексцентрично прикладеної сили N=190 кН. Ексцентриситет прикладання сили а=13 см, розміри ребра 490Ч500Ч9 мм, ребро приварено до колони двома швами, ручним електродуговим зварюванням електродами Е42, рисунок 7.
Малюнок 7 - Вузол кріплення ребра до двотаврової колоні
Рішення. При дії сили на фасонки raquo ;, прикріплену двома кутовими швами до колони, на шви будуть діяти зсувна сила і згинальний момент. Напруги від сили зрушення і моменту, що діють на одну площу швів, але в перпендикулярних напрямках повинні геометрично підсумовуватися:
по металу шва
, (19)
по металу кордону сплаву
. (20)
Приймаємо катети кутових швів kf=12 мм. Розрахункова довжина кутових швів. По таблиці 56 [3], R? F=180 Мпа=18 кН/см 2; R? Z== 16,65 кН/см 2. Приймаємо? F,? Z - коефіцієнти, за заданими умовами зварювання? F=0,7; ? z=1. Коефіцієнти умов роботи.
Визначаємо мінімальне значення з творів=0,7? 18? 1== 12,6 кН/см 2 lt; =1? 16,65? 1=16,65 кН/см 2, отже, подальший розрахунок виконуємо по металу шва.
Спочатку виконуємо перевірку на зріз від дії сили N=1110 кН за формулою (13)
lt;.
Розрахунковий вигинає момент в з'єднанні дорівнює
, (21)
.
Визначаємо момент опору розрахункового перерізу кутового шва, см3, за формулою
, (22)
.
Нормальні напруги в крайніх крайках зварних швів перевіряємо за формулою (149), [3]
, (23)
gt; ,
Відповідь. Умова виконується
Завдання 4.2. На таврове з'єднання двох аркушів перетином 490Ч9 мм із сталі С235 діють згинальний момент М=24 кН? М і поздовжня сила N=190 кН. Перевірити міцність з'єднання. Зварювання ручна, електродугова, приварка листа проводиться двома кутовими швами без підготовки кромок з остающимся непроваром. Коефіцієнти, малюнок 8.
Рисунок 8 - Таврове з'єднання двох аркушів
Рішення. У тому випадку, коли має місце неповний провар з'єднання (малюнок 9, а, б), міцність з'єднання перевіряють з умови наявності двох кутових швів і, що вони працюють на зріз (умовний)
по металу шва
, (24)
по металу кордону сплаву
, (25)
Де - момен...