Расчет сварных соединений узла фермы

Расчет основываем на определении длины сварных швов. Уголки привариваются к фасонки t= 12мм. Схема приваривания выглядит:

рис.1 Узел приваривания

Для определения расчетных усилий у пера и обушка пользуемся коэффициентом α=0,7 (для равнополочных уголков), тогда:

N=648кН

у обушка :N_об.=N ^. α

N_об.=648 ^. 0,7=453,6кН

у пера: N_п.=N ^. (1-α)

N_п.=648 ^. (1-0,7)=194,4кН

Длина шва рассчитывается из условия работы шва на срез по границе сплавления или по шву.

Суммарная длина швов у обушка, из условия работы на срез по металлу шва, определяется по формуле:

,(6)

где: β_f =0,7 при ручной сварки;

k_f -высота шва;

k_f = 1,2 ^. t_min;

k_f =1,2 ^. 9=10,8мм=1,08см

R_wf –расчетное сопротивление углового сварного шва при работе на срез (зависит от типа электрода, для марки Э-42А; определяем по СНиП II-23-81* Стальные конструкции), R_wf =16кН/см²;

γ_wf =1–коэффициент условий работы шва;

γ_c =0,9

подставляя значения в формулу 6, получаем:

у обушка 2 шва, следовательно: =41,6:2+1см (на непровар)=21,8см.

По границе сплавления расчет производится аналогично:

,(7)

где: β_z =1

γ_wz =1

R_wz -расчетное сопротивление углового шва при расчете по границе сплавления, кН/см².

у обушка 2 шва, следовательно: =28:2+1см (на непровар)=15см.

Суммарная длина швов у пера, из условия работы на срез по металлу шва определяется по формуле:

,(8)

где: k_f^п = t_уг-(1…2) мм принимаем k_f^п =9-1=8мм=0,8см.

у пера 2 шва, следовательно: =21,4: 2+1см (на непровар)=10,7см.

Расчет по границе сплавления производится, по формуле:

,(9)

Подставляя значения в формулу 9, получаем:

у пера 2 шва, следовательно: =16,2:2+1см (на непровар)=9,1см.

Вывод: принимаем к производству 2 ∟125×9, которые будут формировать ветви фермы и полностью удовлетворят несущую способность.

ФГОУ СПО «Белгородский строительный колледж»