Расчетные и нормативные сопротивления материала.

Какие факторы учитывает коэффициент надежности по материалу.

Нормативные сопротивления - характеристики сопротивления материалов силовым воздействиям R^н_т и R^н_в.

Устанавливают на основе статистики мех.свойств.

Нормативное сопротивление = браковочная характеристика с обеспеченностью 0,95.

Для углеродистой и повышенной прочности это = предел текучести. Когда нет площадки текучести, или несущая способность определяется прочностью, за нормативное сопротивление принимают значение временного сопротивления.

Два вида нормативных сопротивлений — по пределу текучести R^н_т = σ_т и временному сопротивлению R^н_в = σ_в(обеспеченность 0,95—0,995).

Значения σ_т и σ_в являются браковочными и при приемке проката контролируются.

Расчетные сопротивления материала R и R _в =

Коэффициент надежности по материалам γ_m.

Снижение несущей способности (долгая работа и др.) учитывает он.

Снижение свойств = на основе статистики испытаний стали, а работа стали в конструкциях на основе исследований.

γ_m = на основании анализа испытаний стали и ее работы в конструкции.

R среза = 0,58 R.

При расчете конструкций с использованием расчетного сопротивления, установленного по временному сопротивлению, вводится дополнительный коэффициент надежности у_в = 1,3.

6.Достоинства и недостатки сварных соединений (в сравнении с другими видами соединений). Какие виды сварки применяют в строительных МК, их сравнительная характеристика. Сварочные материалы для разных видов сварки.

Сварка - упрощает форму, экономия металла, механизированные способы, уменьшает трудоемкость. Соединения прочные, водо- и газонепроницаемые.

Внутренние напряжения способствуют хрупкому разрушению. Выполнение бывает затруднено.

1. Ручная электродуговая сварка = в любом пространственном положении, в труднодоступных местах. Недостатки - меньшая глубина проплавления и производительность из-за силы тока, а также меньшая стабильность ручного процесса.

Значение временного сопротивления металла шва электроды - типа Э42 шов - 410 МПа; Э50 дает 490 МПа. Добавление буквы А - металл, с повышенной пластичностью.

2.Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом - автоматом с подачей проволоки d — 2—5 мм без покрытия. Дуга - под слоем флюса, флюс расплавляется, легирует расплавленный металл примесями и защищает от воздуха. Металл чистый, остывает медленно, отличается значительной плотностью и чистотой. Сила тока (600—1200А)

Достоинства - качество швов и производительность.

Недостатки - затруднительность в вертикальном и в стесненных условиях.

Полуавтоматическая - для коротких швов шланговым полуавтоматом. Процесс под флюсом в нижнем положении или порошковой проволокой в любом положении.

3. Электрошлаковая сварка - разновидность сварки плавлением; удобен для вертикальных стыковых швов. Процесс = голой проволокой под слоем шлака, сварочная ванна защищена медными ползунами, охлаждаемыми водой. Качество шва – очень высокое.

4. Сварка в среде углекислого газа - голой проволокой d = l,4—2 мм на постоянном токе обратной полярности. Углекислый газ окисляет сталь. Сварка может выполняться в любом положении. Сварные соединения - высококачественные. Высокая производительность труда (на 15—20 % выше, чем при полуавтоматической сварке под флюсом).

Реже применяется контактная и газовая сварка.

7.Стыковые сварные соединения. Расчет и конструирование.

Стыковые - соединяются торцами (а). Имеют наименьшую концентрацию напряжений при передаче усилий, экономичны. Толщина элементов не ограничена. Соединение = прямым или косым швом.

Усиливают накладками – комбинир. (б).

Стыковые наиболее рациональны, но требуют дополнительной разделки кромок.

Работа и расчет стыковых швов

Прочность при растяжении или сжатии зависит от характеристик металла и шва.

При действии N распределение напряжений по длине шва принимается равномерным, рабочая толщина шва = меньшей из толщин элементов. Напряжение в шве (а) Rсв — расчетное сопротивление сварного стыкового соединения сжатию или растяжению, у — коэффициент условий работы элемента.