Butt svetsning

I-strålen består av tre långa arkelement (två bälten och en vägg). I höga strålar placeras förstyvningsribben för att öka stabiliteten hos komprimerade element. De främsta sömmarna i strålarna är ringarna på ringarna och väggarna och filtfogarna som förbinder bälten med väggen.

Vid tillverkning av svetsade balkar i verkstäder är det lämpligt att först svetsa banden och väggarnas leder, eftersom stötfogarna är de viktigaste, för att minska de återstående spänningarna, bör de kokas i avsaknad av fixeringar i arken som ska svetsas. Vid montering av ett bälte eller en vägg är det nödvändigt att de längsgående axlarna hos de sammanfogade skikten ligger i en rak linje, varvid förskjutningen av de sammanfogade kanterna från arkets plan inte går utöver toleranserna och att luckan bibehålls enligt ritningen.

Den korrekta positionen hos axlarna hos de anslutna arken kontrolleras vanligen med en lång linjal applicerad på axeln eller på arkens sidokanter. Förskjutningen av kanterna elimineras vanligtvis med en kil, och det erforderliga avståndet ställs in med hjälp av ett bultband eller en monteringsremsa. Den monterade fogen är manuellt svetsad med hjälp av högkvalitativa elektroder, en halvautomatisk eller nedsänkt bågmaskin. Vid svetsning under fluss måste du fästa in- och utmatningsremsor och vidta åtgärder mot flödet av smält metall och slagg. Efter svetsning, kontrollera sömmens kvalitet och rengör ändarna på sömmen och förstärkningen.

Svetsade bälten och vägg kommer till balkens sammansättning. Metoden för montering av strålen beror på vilken typ av utrustning som används och den projicerade metoden för svetsning av bältesfogar. För närvarande utförs svetsning av långa bältesömmar huvudsakligen av nedsänkta båtmaskiner. En stråle är monterad från sina tre huvuddelar (bälten och väggar), bältesfogarna svetsas med en automatisk maskin, och sedan är de tvärgående förstyvningsribben installerade och svetsade med halvautomatisk eller manuell. Montering av svetsade balkar utförs med hjälp av klämmor och klibbning eller i en speciell ledare.

När du monterar balken med klämmor på hyllan eller den horisontella plattformen, sänker du det nedre bältet. I mitten av bältet parallellt med sin axel appliceras två risker, avståndet mellan vilket är lika med tjockleken på den vertikala väggen. Enligt riskerna, på ett avstånd av 1-1,5 m från varandra, monteras monteringshjulen, mellan vilka en vertikal vägg är installerad, och fästs med klämmor eller klämmer. På platser där den vertikala väggen är signifikant krökt kan du använda stag och kilar för att kombinera den med riskerna på bältet. För att förstöra ett mellanrum mellan en vertikal vägg och ett bälte, använd en krage. Placera sedan det övre bältet, kontrollera den rätta positionen på väggen och det övre bältet, kläm fast de sammansatta strålklämmorna och sätt klämmerna. Därefter befrias den monterade strålen från klämmorna och matas för automatisk nedsänkning av bågsömningar. Bältesömmarnas bästa penetration erhålls genom automatisk svetsning i båten.

När svetsbältets sömmar med två automatiska maskiner "i hörnet" med horisontell position av vertikalväggen ökar produktiviteten hos svetsarbeten och krumningen av balkens längdaxel blir liten eftersom den horisontella avböjningen som orsakas av införandet av det första paret av svetsar kommer att elimineras nästan genom omvänd avböjning från svetsning av det andra paret. Vid svetsning med två automatiska maskiner i en vinkel med en vertikal position av väggen kommer den resterande avböjningen att märkas på grund av balkens konkavitet i riktning mot bältet som det första par stygn utfördes på. Efter svetsning läggs bältesfogarna och transversiva förstyvningsribbar sätts in och svetsas med hand eller halvautomatisk. Svetsning av revbenen ska utföras från mitten av strålen till ändarna, alternerande på båda sidor.

Om bältesömmarna på den monterade strålen utförs manuellt, bör den beskrivna monteringsproceduren för strålen ändras. I det här fallet, efter att den vertikala väggen har installerats, placeras förstyvningsribben på det nedre bältet, de grips och sedan är det övre bältet monterat och den monterade balken är klämd fast med klämmor. Därefter används den monterade strålen för manuell eller halvautomatisk svetsning av bältesfogar och svetsning av förstyvningar. I väggens horisontella läge utförs svetsning från mitten av strålen till dess ändar. Vid serie- och massproduktion utförs sammansättningen av strålar i ledare, vars konstruktioner gör det möjligt att avsevärt minska arbetsintensiteten hos arbetsoperationen för att lägga och fixera banden och väggen hos strålarna i den önskade positionen.

För att öka mekanismeringen av arbetskrävande montering och svetsning och öka produktiviteten används specialiserade ledartillbehör för att skapa balkar. Montering i specialiserade lutningsanordningar kräver ingen klibbning, eftersom de monterade elementen hålls säkert i önskat läge med hjälp av snabbkopplings- och fixeringsanordningar. För närvarande är mekaniserade produktionslinjer byggda för massproduktion av svetsade I-balkar med preliminär sträckning av den vertikala väggen för att undvika buckling från verkan av återstående tryckspänningar.

I allmänhet fortsätter mekaniserad in-line-produktion av svetsade strålar ungefär i denna sekvens.

1. Strålens vägg läggs i ett horisontellt läge på monteringsstället, dess ändar är fixerade i gripmekanismens grepp och väggen sträcker sig till en förutbestämd elastisk töjning.

2. Till den sträckta väggen är fastsatt från sidorna och pressade strålens bälte.

3. Ensidig klibbning av den utsträckta väggen till båda banden av strålen av två automatiska maskiner med kontinuerliga småkalibersömmar utförs.

4. Väggen frigörs från sträckmekanismens verkan, och den monterade strålen avlägsnas längs rullbanorna från monteringsstativet.

5. Den uppsamlade strålen Kanto 180 ° och rullbord som levereras till svetspartiet, vilket midja svetsade sömmar eller i båten enligt en eller två pistoler är svetsade till hörnet på varje sidovägg.

strålfäste, gemensam rullning

6. Den svetsade strålen anländer till stativet för att redigera bältens mjukhet, sedan för de återstående produktionsoperationerna.

Särskilt ansvarlig är svetsningen av sammansättningsfogar av balkar. Midjesömmarna lämnas oladdade med en längd av 1,5 m och på varje sida av leden, där a är bältets bredd. Svetsning av monteringsleden rekommenderas i denna sekvens. Första svetsfog av den vertikala väggen, sedan svetsad söm bälten, som under drift av strålen kommer att sträckas, och slutligen fogen svetsas bälte, som kommer att verka i kompression. Efter svetsning av lederna är bältesömmar svetsade till de osvetsade områdena. Svetsning av monteringsfogar bör utföras med elektroder av högsta kvalitet.

1. Beräkning av styrkan hos I-strålen

Bredd längd: L = 2,1m

Ståltäthet: s = 7800 kg / m 2

Intensiteten hos en jämnt fördelad belastning: q = 50kN / m

Vikt på en meter dubbel tee: m = 78 kg / m

Figur 2. I-strålens designschema.

1. Bestäm gravviktens I-stråle.

2. Bestäm de resulterande jämnt fördelade belastningarna.

Q '= Lg = 2.1501000 = 105000 H

3. Bestäm supportreaktionerna.

a) Skapa en jämviktsekvation för strålen med avseende på stöd A.

b) Vi gör jämviktsjämförelsen för stöd B.

= RA - G-Q '+ RB = 53325-1649-105000 + 53325 = 0

4. Bestäm tvärkrafterna i sektionerna 1 och 2.

QC = REN - q = 53325 - 50 = 825 H

QC = - RB + q = - 53325 + 50 = - 825 H

Med tanke på själva strålens vikt

QC = 825 - = 706,5 - = 0

5. Bestäm böjningsmoment efter sektioner.

MUA = REN - q - = L - - = 2,1 - - = 55428,2

6. Den farliga delen av I-strålen är dess centrum, en punkt C.

7. Bestäm motståndets ögonblick i en farlig sektion av strålen. För en stråle av stål St3 tillåten spänning = 160 MPa.

Från referensborden, välj I-beam nr 10 tvärsnittsarea på 12 cm 3

H = 100 mm b = 56 mm

Figur 3. Strålsektionstyp: rullande I-stråle med en sluttning på hyllarnas inre kanter.

Figur 4. Stråltyp: Fast.

2. Begreppet stabilitet av stålbjälkar. Uppbyggnad av förstyvning

Det fenomen som strålen förlorar sin stabilitet och ändrar sin form under böjning kallas förlusten av strålens totala stabilitet. I denna position, strålens vridning, bältesavvikelsen i planen. Med en allmän förlust av stabiliteten i strålen uppstår ett komplext stresstillstånd på grund av utseendet av en böjning i vertikalplanet, horisontalplanet och vridningen runt balkens längdaxel.

Beräkningen för den övergripande stabiliteten hos I-strålböjningen i böjningsplanets plan är framställd av formeln.

var wc - detta är ögonblicket för parning av balkens komprimerade bälte.

b - strålens totala stabilitetskoefficient.

M - ögonblicket i strålens farliga del.

Ry - stress i strålen relativt y-axeln.

Koefficient för säsongsarbete.

Förlusten av den totala böjstabiliteten i väggplanet beror på förhållandet mellan strålens beräknade längd. ef till strålbredden bf. Ungefär kan det betraktas som med ett förhållande av 13 balkar för allmän stabilitet i det fall då belastningen på den sänds genom armerade betongväggar eller profilgolv som är fästa vid svetsning eller bultar till balkens komprimerade bälte. Tillsammans med den allmänna förlusten av stabiliteten i strålarna kan lokal förlust av väggens stabilitet mot tangentiella spänningar (huvudsakligen nära stöden) leda till stabilitet hos väggen och bältet från normala spänningar och samtidigt fungera parallella tangentspänningar, liksom förlust av stabiliteten hos balkens komprimerade bälte och verkan av normala spänningar.

Vid den första approximationen kan avståndet mellan de tvärgående sammansatta förstyvningarna beroende på väggens flexibilitet tas.

var är 5 °w - Denna villkorliga flexibilitet hos väggen bestäms av formeln.

Bredden på den utskjutande delen av den tvärgående ribban i närvaro av parade symmetriska ribbor tar + 50, och ribbstjockleken måste vara minst 2bh ensidiga tvärgående förstyvare kan vara gjorda av samma hörn svetsade till strålens vägg.

Joints anslutning

Den mest pålitliga metallprofilen för uppförande av metallkonstruktioner är en I-stråle. Fastsättning av en I-stråle till en I-stråle utförs genom stötsvetsning med varandra när man skapar stödstrukturer för interfloortak, kupoler och bågar. Fördelen med metoden är att säkerställa hög tillförlitlighet av anslutningar.

Svetsfunktioner

Först svetsar lederna och väggarna på bälten av I-balkar. I balkar är rumpa sömmar väsentliga. För att minska återspänningen är det nödvändigt att laga mat utan fixeringar i arken som ska bearbetas.

Hur svetsar jag balkar?

Det är nödvändigt att se till att klyftan mellan de sammanfogade kanterna ligger inom acceptabla gränser, annars kommer alla ansträngningar att upphävas. Korrekt placering av axlarna kontrolleras med en lång linjal. Om det finns en förskjutning, är det lätt att ta bort med en kil. Det nödvändiga godkännandet utförs med hjälp av en monteringsremsa. Fogen är svetsad med högkvalitativa elektroder eller under flöde, du kan också använda en halvautomatisk.

Hur svetsar en I-stråle till en I-stråle?

  • Svetsning i vågrätt läge. Det är lättare att utföra arbete om bältsömmen är svetsade "i ett hörn" med två automatgevär och den vertikala väggen är i vågrätt läge. Axeln i längdriktningen böjs minimalt, eftersom den horisontella avböjningen praktiskt taget avlägsnas på grund av den omvända avböjningen efter svetsning av det andra paret.
  • Svetsning upprätt. Återstående avböjning är synlig på den plats där det första paret stygn görs. När svetsade fogar av I-bjälkar är gjorda markerar de de tvärgående förstyvningarna. Svetsade dem för hand eller halvautomatisk.

För att utföra montering av en segment I-stråle till en annan I-stråle, använd foderet. Innan du monterar tallrikarna på båda sidor av väggen och på utsidan av hyllorna måste du klippa dem i en diamantform och hårbotten med sneda sömmar. Sådant arbete är nödvändigt så att de utskjutande hyllorna inte stämmer överens med svetssömmen på plåtsidan. Det rekommenderas att placera plattorna symmetriskt på balkens längdaxel. Denna metod kommer att vara en utmärkt lösning för genomförandet av strukturer som upplever en liten belastning. Orsaken är fodrets egenskap att koncentrera spänningen vid sömmarna, eftersom formen på tvärsnittet ändras.

Dockning I-balkar

Vid byggandet av flervåningsbyggnader för industriella och civila ändamål med stora spänner, kolonner, massiva gårdar med hjälp av I-balkar. Under installationen måste de docka med varandra och andra byggnadselement. I-balkarnas monteringsfogar, som ska vara av nästan lika stor styrka med metallrullkroppen, tillverkas genom svetsning eller med hjälp av fästelement. Det är svårare att tillverka dem på byggarbetsplatsen än i fabriken på grund av behovet av exakt positionering och förstärkning av dockningsplatserna.

Funktioner för att ansluta till I-balkar

Huvudanvändningen av format stål med H-format tvärsnitt - som element i strålceller. Anslutningen av strålarna i sådana strukturer utförs i ett horisontellt plan eller stöds från ovan.

I stället för lagring i slutet av I-strålen skapas stödförstärkningsribben. De tjänar till att fördela och överföra lasten från I-strålen till bäraren.

Egenskaper av svetsen

Ett pålitligt sätt att skapa knutar med knutar med I-strålprofil är svetsning. Vid stötsvetsning utförs alltid en kvalitetskontroll av sömmen. Oftast ökar tillförlitligheten hos noden med hjälp av förstärkande dynor.

Ett av alternativen för att förlänga I-strålen är att svetsa det valsade stålet på båda sidor till packningen runt omkretsen av I-strålen. Kantning krävs inte.

Den andra metoden är sammanfogning av I-balkar från slutet till slutet med efterföljande svetsning av fyra förstärkningsplattor, vars urval av formen beror på positionen av I-strålen i rymden. Foder är svetsad på varje hylla och på varje sida av väggen.

Arbetsfaser:

  • En avfasning görs på kanterna på I-strålen som ger bra svetspenetration.
  • Förbered foder av stålplåt. Fästelement i rektangulär form, svetsade på hyllorna, bör ha bredden på hyllorna, på väggen - höjden på väggen.
  • Pads placeras på sömmen, svetsade dem runt omkretsen, pressar med en klämma. För bekvämligheten av arbetsfodral gör väggen diamantformad. Huvudkravet är att dynan ska ha en form som är symmetrisk kring I-strålens längdaxel.

Svetsning I-balkar med förband och packningar används för att skapa strukturer som inte utsätts för betydande belastningar. Detta beror på det faktum att de sömmar längs vilka dessa förstärkningselement är svetsade är spänningskoncentratorer. Ett annat problem med svetsar är den snabba åldringen. För att bekämpa detta negativa fenomen, använd primers.

Svetsning utförs vid balkens fasta läge. För att göra detta läggs de på styva baser, oftast på specialbaserade ställställ.

Funktioner av bultning

För att bestämma metoden för att docka I-strålkonstruktionselementen korrekt, är det nödvändigt att känna till de specifika funktionerna i anläggningsoperationen. I-strålens avtagbara fog används vanligen vid montering av konstruktioner som planeras demonteras flera gånger och monteras igen. Den utförs med användning av överlagringar, har fördelar och nackdelar.

Fördelar med bultning

  • Den relativt enkla montering som arbetare med låga nivåer kan utföra.
  • Inga restspänningar finns i svetsen.
  • Fler enkla åtgärder för att kontrollera leddkvaliteten jämfört med kontroll av svetsen.
  • Inget behov av att locka kvalificerade svetsare till jobbet.
  • Motståndskraft mot stötar och vibrationer. Vid svåra driftsförhållanden kan det dock vara nödvändigt att spänna fast fästena regelbundet.

Nackdelarna med denna metod är högre (jämfört med svets) arbetsintensitet och metallintensitet på grund av behovet av att använda ytterligare förstärkningselement, gradvis korrosionsskada på fästanordningar av "svarta" stål.

Kombinerad anslutning av I-balkar

För att skapa stora spannar användes en metod för kombinerade leder av I-balkar, som kombinerar bultning och svetsning. Arbetsordningen:

  • samlingsbjälkar med förband och gängade fästelement av höghållfast stål;
  • svetsbälten;
  • stängningsprocessfönster med foder och packningar.