Расчет сварного крепления растянутого стержня из двух уголков к фасонке
Цель: Проверка режима расчета сварных соединений.
Задача: Выполнить проверку сварного соединения на угловых швах крепления растянутого стержня, состоящего из двух уголков 75х8, к фасонке.
Ссылки: Металлические конструкции. В 3 т. Т. 1. Элементы конструкций: Учеб. Для строит. вузов/В. В. Горев, Б. Ю. Уваров, В. В. Филипов и др.; Под. Ред. В. В. Горев. 3-е изд., стер. М.: Высш. Шк., 2004. С. 159-160.
Соответствие нормативным документам: СНиП II-23-81*, СП 16.13330.2011, СП 16.13330.2017, ДБН В.2.6-163:2010, ДБН В.2.6-198:2014.
Исходные данные:
| t = 10 мм | толщина фасонки |
| N = 425 кН | Продольная сила |
| Run = 380 МПа | Сталь С245 |
| Rwf = 220 МПа | Сварка полуавтоматическая в углекислом газе проволокой Св-08Г2С, d = 1,2 мм |
| kf1 = 6 мм | Катет шва по обушку |
| kf2 = 6 мм | Катет шва по перу |
| Сечение | Уголок 75х8 мм |
| lw1 = 175 мм | длина шва по обушку |
| lw2 = 80 мм | длина шва по перу |
Имя файла с исходными данными:
| Kristall1.10.doc — отчет |
Исходные данные КРИСТАЛЛ:
Сталь: C245
|
Коэффициент надежности по ответственности |
1 |
|
Коэффициент условий работы |
1 |
|
Группа конструкций по таблице 50* СНиП II-23-81* |
1 |
|
Свойства материалов сварки |
|
|---|---|
|
Нормативное сопротивление металла шва по временному сопротивлению, Rwun |
490 Н/мм2 |
|
Расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва, Rwf |
215 Н/мм2 |
|
Вид сварки |
Полуавтоматическая проволокой сплошного сечения при диаметре сварочной проволоки менее 1.4 мм |
|
Положение шва |
Нижнее |
|
Климатический район |
с температурой t > -40°C |
|
Тип |
Параметры |
|---|---|
|
Сечение - Полный каталог профилей ГОСТ. Уголок равнополочный по ГОСТ 8509-93 L75x8 |
Катет шва по обушку = 6 мм φ = 51.71 град t = 10 мм
|
Усилия
N = 425 кН
|
Проверено по СНиП |
Проверка |
Коэффициент использования |
|---|---|---|
|
п.11.2 формула (120) |
по металлу шва |
1.018 |
|
п.11.2 формула (121) |
по металлу границы сплавления |
0.921 |
Сравнение решений
|
Проверка |
по металлу шва обушка |
|---|---|
|
Источник |
7,9 см / 8 см = 0,9875 |
|
КРИСТАЛЛ |
1,018 |
|
Отклонение, % |
3,0 |
|
Уточненный ручной счет (см. комментарии) |
0,7133×425 / (2×0,7×0,6×16,5 см×21,50) = 1,017 |
|
Отклонение, % |
0,1 |
Комментарии
Разница результатов объясняется разницей в величине принятых расчетных сопротивлений Rwf = 220 МПа (книга) и Rwf = 215 МПа (нормативные документы и КРИСТАЛЛ). Кроме того, в верификационном примере не точно задано распределение внешнего продольного усилия между сварными швами по перу и по обушку уголка, а именно продольное усилие в сварном шве по обушку задано в размере 70% от внешнего продольного усилия, а по перу – в размере 30%. Точное значение продольного усилия, действующего в сварных швах по обушку, вычисляется как:
(bуголка – y0)/ bуголка×N = 0,7133×N, где bуголка – ширина полки уголка, γ0 – длина перпендикуляра, опущенного из центра масс уголка до соответствующей внешней грани полки.