3.2 Расчет стыковых сварных швов
Сварные швы встык рассчитывают по тем же формулам, что и основное сечение, только напряжения сравнивают не с расчетным сопротивлением основного металла , а с расчетными сопротивлениями сварных швов .
Рис.3. Стыковое соединение
Чтобы сечение в месте соединения не было ослаблено, шов должен быть полным и качественным без подрезов и непроваров с полной заваркой концов. Наплавы сварного шва расчетом не учитывается. При действии осевой силы напряжение в прямом стыковом шве проверяют по формуле
(1)
где — расчетное сопротивление стыкового соединения растяжению или сжатию;
– длина сварного шва;
– толщина свариваемых частей.
Чтобы
сделать стыковой шов при меньших
расчетных сопротивлениях сварного шва
растяжению равнопрочным основному
металлу соединяемых элементов, его
можно выполнить косым.
Рис. 4. Косой стыковой шов
В этом случае напряжения в шве:
(2)
(3)
где — расчетное сопротивление стыкового сварного соединения сдвигу.
Угол между направлением продольной силы и косым швом должен быть не более 65 (практически он делается с заложением 1:2). При таком угле стык можно не проверять на прочность.
В приведенных формулах:
– наименьшая толщина свариваемых элементов;
– расчетная длина шва, равная фактической длине за вычетом 2t (учитывающих образования кратера и не провары у концов шва). При выводе шва на подкладки можно указанные 2t не вычитать.
При действии изгибающего момента и поперечной силы напряжения в шве:
(4)
(5)
где – момент сопротивления шва, равный моменту сопротивления соединяемых элементов;
– поперечная сила, действующая в соединении;
– статический
момент сечения шва.
При действии одновременно осевой силы и изгибающего момента напряжения в шве будут суммироваться:
(6)
Если сварное соединение встык работает только на срез, то
(7)
В сварных швах встык, работающих одновременно на изгиб и срез, должны быть проверены приведенные напряжения по формуле:
. (8)
Угловые швы располагают в углах, образованных гранями соединяемых элементов. Катетом шва называется размер наименьшего из его катетов.
Рис. 5. Угловой сварочный шов
Фланговые угловые швы
Под
воздействием продольного усилия работают
на срез. Поверхность среза располагается
примерно по биссектрисе углового шва,
имея высоту
.
Расчетная площадь среза швов
(9)
где – расчетный катет углового сварного шва;
— расчетная длина шва (суммарная).
Коэффициент зависит от формы шва, глубины провара, способа сварки и принимается: от 0,7 до 1,15 по нормам проектирования.
Напряжения в угловых фланговых швах по металлу шва проверяют по формуле
(10)
или
(11)
по металлу границы сплавления:
(12)
где – расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва;
— расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу границы сплавления;
— суммарная расчетная длина швов;
– коэффициенты глубины провара;
— коэффициенты условий работы шва;
—
коэффициент условий работы соединения
конструкции.
Лобовые угловые швы
При действии изгибающего момента на прямоугольный элемент, прикрепленный угловыми швами, напряжения в швах определяют так же, как условные напряжения по поверхности среза.
(13)
где – расчетная длина одного шва.
Что такое стыковая сварка? — Определение из Trenchlesspedia
Что означает сварка встык?
Сварной шов встык представляет собой тип кольцевого соединения, при котором расплавленный металл наносится вокруг соединения для соединения труб друг с другом. Сварка встык — это один из процессов, используемых при контактной сварке электрическим током (ERW).
ERW — это форма сварки давлением, в которой используется тепло, выделяемое электрическим сопротивлением материала, а также прилагаемое усилие для удержания деталей вместе в процессе сварки.
Некоторые стальные трубы, используемые для бестраншейного строительства и реконструкции, изготавливаются методом ВПВ, в котором металл прокатывается и сваривается в продольном направлении. Эти трубы используются для приложений низкого или среднего давления, таких как транспортировка нефти и воды.
Реклама
Trenchlesspedia объясняет сварку встык
Процесс сварки встык является одной из самых ранних форм контактной сварки. В этом процессе две свариваемые металлические трубы сначала соединяются под давлением. Затем подается ток, который нагревает площадь контакта до такой степени, что приложенное давление позволяет сковать детали вместе.
Ток и давление прикладывают постоянно в течение всего цикла стыковой сварки, пока соединение не станет пластичным. Давление, которое все еще действует, преодолевает размягченную область и создает эффект ковки и последующего сварного соединения.
Стыковая сварка предпочтительнее для соединения металлических труб, так как она экономична и обеспечивает прочное сплавление металлических поверхностей.
Реклама
Поделись этим термином
Связанные термины
- Электросварка сопротивлением
- Экструзионная сварка
- Стальная труба
- Соединение со стальной лентой
- Бестраншейная реабилитация
- Бестраншейное строительство
- Пластичность
- Соединения труб
- Сегмент трубы
- Герметизация швов
Связанное Чтение
- Замена оцинкованных стальных труб с использованием CIPP и скользящей прокладки
- Методы предотвращения коррозии в инфраструктуре
- Срок службы стальных, глиняных, пластиковых и композитных труб
- Выбор трубы: 8 труб для бестраншейных проектов
- 5 лучших способов соединения труб, на которые всегда можно положиться
- Чугунная сантехника: очистка и устранение бугорков в трубах
Теги
Бестраншейные методы установкиБестраншейная конструкцияМатериал трубыАктуальные статьи
Бестраншейное строительство
Понимание 4 этапов исследования места
Бестраншейная реабилитация
5 лучших способов соединения труб, на которые всегда можно положиться
Бестраншейная реабилитация
Как узнать, есть ли в вашем доме асбестоцементные трубы
Буровой раствор
Удаление бурового раствора: руководство по утилизации бурового раствора
Типы сварных швов — Стыковое соединение — Угловой шов — Фаска-паз
Типы сварных швов
Типы сварки
Существуют различные типы сварных швов, которые можно выполнять в каждом из основных соединений.
К ним относятся:
Стыковое соединение, рис. 2.
• Стыковой сварной шов с квадратной канавкой.
• Стыковой шов со скосом.
• Стыковой сварной шов с V-образной канавкой.
• Стыковой сварной шов с J-образной канавкой.
• Стыковой шов с U-образным пазом.
• Стыковой сварной шов с V-образным пазом.
Тройник, рис. 3.
• Угловой сварной шов.
• Пробковый сварной шов.
• Щелевой сварной шов.
• Сварной шов с разделкой кромок.
• Сварной шов с J-образной разделкой.
• Развальцовочный шов.
• Сварной шов проплавлением.
Рисунок 2: Типы сварных швов, которые можно выполнять с помощью простого стыкового соединения
Рисунок 3: Типы сварных швов, которые можно выполнять с помощью простого Т-образного соединения.
Рисунок 4. Типы сварных швов, которые можно выполнять с помощью простого соединения внахлестку.
Соединение внахлестку, рис. 4.
• Угловой сварной шов.
• Пробковый сварной шов.
• Щелевой сварной шов.
• Точечная сварка.
• Сварной шов с разделкой кромок.
• Развальцовочный шов.
Угловое соединение, рис. 5.
• Угловой сварной шов.
• Точечная сварка.
• Сварка с квадратной разделкой или сварка встык.
• V-образный сварной шов.
• Сварной шов с разделкой кромок.
• U-образный сварной шов.
• J-образный сварной шов.
• Развальцовочный шов с V-образным пазом.
• Краевой сварной шов.
• Угловой сварной шов.
Кромочное соединение, рис. 6.
• Сварка с квадратной разделкой или сварка встык.
• Сварной шов с разделкой кромок.
• V-образный сварной шов.
• J-образный сварной шов.
• U-образный сварной шов.
• Приварка кромки-полки.
• Угловой сварной шов.