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:

1.10.sav;

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
Катет шва по перу = 6 мм
b = 175 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
17,2 см / 17,5 см = 0,9829

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.