87544

Конструирование стропильной фермы промышленного здания

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Прикрепление элементов решетки из уголков к фаскам рекомендуется выполнять двумя фланговыми швами. Доля усилия N на сварные швы обушка и пера Тип уголка и схема его крепления α α 1 07 03 075 025 068 032 Длины фланговых швов при расчете на условный срез по металлу шва с последующей проверкой по металлу границы сплавления рассчитываются по формулам 7.2 К поясам ферм фасонки крепятся сплошными швами...

Русский

2015-04-21

1.39 MB

14 чел.

Содержание

     Введение………………………………………………………………….................................................................2

  1.  Общая характеристика ферм. Область применения

и требования к проектированию…………………………………………………….………………7

  1.  Исходные данные к проектированию………………………..………………….………………..9
  2.  Сбор нагрузок, действующих на ферму………………..………………….………………….11
  3.  Разработка схемы связей……………………………..…………….............................................13
  4.  Определение усилий в стержнях фермы………….………..……………………..…………15
  5.  Подбор сечений стержней фермы…………………..…………………………….……..………….18

6.1. Подбор сечений стержней верхнего пояса…………………………....………….19

6.2. Подбор сечений стержней нижнего пояса…………………………………..……..23

  1.  Расчет сварных швов………………………………………………………………………….………………..31
  2.  Обоснование выбора материала для сварной

   конструкции..…………………………………………………………………………………………………………….40

8.1. Применяемые материалы………………………………………………………...........................40

8.2. Анализ свариваемости и оценка

        сопротивляемости возникновению трещин……………………………………..41

8.2.1. Сопротивляемость образованию горячих трещин……………………...43

8.2.2 Сопротивляемость образованию холодных трещин…………………...43

  8.2.3. Чувствительность металла к тепловому

         воздействию…………………………………………………………………………………………..……….44

  1.  Выбор метода, вида и способа сварки.……………..…….…………………….……………..45
  2.   Расчет норм расхода сварочных материалов………………………………………...52
  3.  Расчет норм времени при выполнении сварочных работ……..65
  4.  Технологический процесс сборки и сварки  фермы………………………………71
  5.  Контроль качества………………………………………………………………………………………………..79
  6.  Условия монтажа стропильной фермы……………..………………………………………….80
  7.   Охрана и безопасность труда на объекте сборки фермы………………82
  8.   Расчет технико-экономических показателей……………………………………….84
  9.  Заключение……………………………………………………………………………………………………………….…88
  10.  Список используемой литературы…………………………………………………………………90

Введение

Железо, являющееся базой для изготовления металлических конструкций, производилось в России до XVII в. в небольших количествах кустарным способом. B 1698 г. указом Петра I был основан первый государственный металлургический завод в Невьянске, положивший начало промышленной металлургии. К началу первой мировой войны в России выплавлялось 4,2 млн. т стали в год.

Первые железные элементы для строительных конструкций в виде скреп-затяжек для восприятия распора каменных сводов начали применяться в XIIXIV вв. (Успенский собор во Владимире, XII в.).

В XVII в. появляются первые несущие железные конструкции в виде каркасов куполов (колокольня Ивана Великого в Москве, 1600 г.) и железных стропил (перекрытие Архангельского собора в Москве, насланные стропила Кремлевского дворца, перекрытие над трапезной Троице-Сергиевского монастыря в Загорске).

В XIX в. мостовые конструкции становятся ведущими среди других металлических конструкций. Развитие мостостроения в России связано с именами знаменитых инженеров и ученых, создавших металлические мосты оригинальной конструкции, значительно развивших теорию их расчета и оказавших большое влияние на дальнейшее развитие металлических конструкций.

Инж. С. В. Кербедз (18101899 гг.) построил первый в России железный мост через р. Лугу с пролетными строениями из сквозных ферм, мост через р. Неман со сплошными клепаными балками высотой 7 м, арочный железный мост в Москве.

Инж. Д. И Журавский (18211891 гг.) возглавлял отдел проектирования мостов Петербурго-Московской железной дороги, разработал теорию расчета раскосных ферм и теорию скалывающих напряжений при изгибе.

Проф. Ф. С. Ясинский (18561899 гг.) внес большой вклад в развитие инженерных методов расчета на устойчивость металлических стержней, что в большой степени расширило дальнейшее применение металлических конструкций.

Проф. Н. А. Белелюбский (18451922 гг.) создал метрический сортамент стали, развил работы по испытанию строительных сталей, составил первый курс строительной механики, улучшил конструктивную форму мостовых ферм, применив в них раскосную решетку. По его проектам построено много мостов, наиболее крупными из которых являются Сызранский мост через Волгу, состоящий из 13 пролетов длиной по 107 м, и мосты Сибирской магистрали.

Проф. Л. Д. Проскуряков (18581926 гг.) ввел современную треугольную решетку ферм, развил теорию о наивыгоднейшей конфигурации поясов.

В начале XIX в. в металлических конструкциях начинает применяться сварочное железо, а после появления конверторного и мартеновского производства строительные стали.

В 40-х гг. прошлого века появился прокат в виде фасонного железа, двутавровых балок и листа, и постепенно металлические конструкции начинают приобретать современные формы. Для соединения элементов применяются заклепки.

В фабрично-заводском строительстве XIX в. металлические конструкции широко применяются для покрытий. В конце прошлого столетия появились мостовые краны, которые повлияли на конструктивную форму производственных зданий.

Первая мировая и гражданская войны приостановили развитие металлических конструкций. В апреле 1929 г. XVI партийной конференцией был принят первый пятилетний план развития народного хозяйства, которым намечались невиданные масштабы строительства.

Крупное строительство с применением различных металлических конструкций велось во все увеличивающихся объемах до начала Отечественной войны 1941 1945 гг. За это время сформировались основные принципы советской школы металлостроителей: создание экономичных по расходу стали конструктивных решений при одновременном снижении трудоемкости изготовления конструкций, а также упрощении и ускорении их монтажа.

В начале 30-х гг. для соединений металлических конструкций начала применяться сварка, которая, к 40-м годам получила широкое распространение. Сварка резко продвинула развитие металлических конструкций: конструкции стали легче, снизилась трудоемкость изготовления, упростились соединения и конструктивная форма.

Большую роль металлические конструкции сыграли в Великую Отечественную войну, когда требовалось в кратчайший срок возводить сооружения в отдаленных районах при острой нехватке рабочей силы.

Достоинства металлических конструкций проявились и в восстановительный период: выведенные из строя металлические конструкции ремонтировались наиболее легко и с наименьшими затратами; требовалось только 15:20% нового металла от массы восстанавливаемых конструкций.

В послевоенный период металлические конструкции получают дальнейшее развитие. В промышленных зданиях утверждается унифицированный шаг несущих конструкций, разрабатываются типовые проекты отдельных элементов конструкций и целых сооружений. Развивается теория металлических конструкций в области их расчета, оптимального конструирования, особенностей действительной работы. За эти годы выросли высококвалифицированные проектные и научно-исследовательские организации: ЦНИИ Проектстальконструкция, ЦНИИ строительных конструкций имени В. А. Кучеренко, ЦНИИпромзданий, Гипромез, Промстройпроект, Гидростальпроект, ЦНИИ электросварки имени акад. Е. О. Патона, кафедры металлических конструкций строительных вузов и др.

В последние годы металл применяют в большепролетных зданиях общественного назначении и в производственных зданиях. Все более широкое применение получают стали повышенной и высокой прочности, а также новые рациональные профили проката в которых соединение сваркой является преимущественным и наиболее распространенным способом неразъемного соединения. 

  

1. Общая характеристика ферм. Область применения и требования по проектированию ферм.

Общие положения. Традиционные фермы со стержнями из парных уголков и узловыми фасонками господствовали в строительстве длительный период, причем замена заклепок сваркой не изменила конструкцию ферм. Стремление снизить расход металла и использовать технологию поточного изготовления при высоком уровне механизации и автоматизации привело к созданию ферм нового типа.

   Ферма это, сквозная геометрически неизменяемая конструкция, составленная из стержней, соединяющихся между собой в узлах идеально гладкими шарнирами, оси стержней проходят через геометрические центры шарниров. При этом приложенная нагрузка собирается в узлы, вследствие которых в сечениях элементов ферм не возникают поперечные силы и изгибающие моменты, и стержень работает только на продольные усилия, т. е. растяжение или сжатие. На рисунке (рис.1) показаны основные элементы ферм. Конструкция ферм.

Современные типовые фермы это, как правило, фермы с параллельными поясами и уклоном верхнего пояса до 1,5 %, который

обеспечивается за счет строительного подъема;

Рис. 1.1. Расчетная схема фермы

такие уклоны вполне достаточны для стока воды по кровлям. Фермы пролетом 18 м поставляются на монтаж целиком, при пролетах 24 и 30 м в виде двух отправочных марок длиной 12 или 15 м; при пролете 36 м в виде трех отправочных марок по 12 м. В фермах с поясами из одиночных уголков элементы решетки проектируются также из одиночных равнополочных уголков. Наиболее удобной является ферма с параллельными поясами, нисходящими раскосами и стойками. В узлах элементы решетки крепятся к поясам с помощью угловых швов (при необходимости с пристыковкой фасонки к перу поясного уголка), высокопрочных болтов или электрозаклепок, образованных точечной электросваркой.

2.  Исходные данные к проектированию

 Необходимо рассчитать и сконструировать стропильную ферму промышленного здания пролётом l= 24 м. Шаг ферм t=12 м, сечение элементов решетки фермы выполнены из парных уголков. Покрытие тёплое. Климатический район по снеговому покрову  IV. Материал фермы сталь марки ВСт3сп5-1 (ТУ 14-1-3023-80), что соответствует марке С245 по ГОСТ 27772-88, соединения стержней в узлах фермы сварные, коэффициент надёжности по назначению зданий . Высота фермы по наружным граням поясов 3150 мм. По фермам уложены крупнопанельные железобетонные, предварительно напряженные  плиты, размером 3 х 12 м, марки ПНТП-3/3х12, утеплитель из пенобетонных плит, толщиной 80 мм, выравнивающая асфальтовая стяжка толщиной 20 мм, и гидроизоляционный ковер.

При расчёте фермы как стержневой системы делаются следующие допущения:

I. Стержни системы связаны между собой в узлах идеальными шарнирами, допускающими свободное поворачивание концов стержней при деформации фермы; если внешние силы сосредоточены в узлах, то стержни будут работать только на растяжение или

сжатие, их изгиб будет отсутствовать.

  Рис. 2.1. Схема стропильной фермы

 II. Деформации ферм под действием внешних сил настолько малы, что можно пренебречь перемещением узлов фермы и связанными с этим небольшими изменениями в расположении приложенных к узлам сил, поэтому при графических расчётах исходят из первоначального недеформированного состояния фермы.

Для определения усилий в стержнях фермы необходимо рассчитать нагрузки, действующие на сооружение. Затем при помощи уравнений статики находятся реакции опор.

Все стержни фермы должны удовлетворять условиям прочности и жёсткости. Центрально сжатые стержни, кроме того, должны удовлетворять условию устойчивости. В необходимых случаях элементы ферм должны проверятся также на выносливость.

3. Сбор нагрузок, действующих на ферму

На ферму действуют два вида нагрузок:

  1.  постоянная от собственного веса конструкций покрытия;
  2.  временная снеговая, которую можно отнести только к кратковременной с полным нормативным ее значением.

Величины расчетных нагрузок на 1 м2 (горизонтальной проекции) площади покрытия от собственного веса конструкции удобно определять в табличной форме.Таблица 1.

Определение нагрузок, действующих на ферму

Вид нагрузки и ее составляющие

Норма-тивная

нагрузка

()

Коэф-т надеж-ности по нагруз-ке

Расчет-ная нагрузка

()

1

2

3

4

Постоянная:

  •  собственная масса фермы
  •  связи покрытия
  •  железобетонные плиты
  •  утеплитель пенобетон
  •  асфальтная стяжка
  •  гидроизоляционный ковер из 4-х слоев рубероида

 

0,3

0,1

-

0,48

0,36

0,16

1,05

1,05

-

1,2

1,2

1,1

0,315

0,105

5,0

0,58

0,43

0,18

Итого:

Временная

- снег по всему покрытию

1,4

Всего:

7,9

-

8,71

Значения погонных равномерно распределенных расчетных нагрузок от собственного веса конструкций и снега (в кН/м) определяются по формулам: QКР = qКР В = 6,61 12 = 79,32 кН/м ; РСНЕГА = РСН В = 2,1 12 =25,2 кН/м ;  где В шаг ферм (В = 12 м);  qКР, РСН расчетные нагрузки действующие на ферму из табл. 1

Общая нагрузка на промежуточные узлы фермы от собственного веса конструкций и снега определяется по формуле: F1 = (QКР +PСНЕГА)  d = (79,32 + 25,2) 4 = 418,08 кН; где d  длина панели верхнего пояса (d = 4м)

Общая нагрузка на опорные стойки от собственного веса конструкций и снега определяется по формуле: F2 = 0,5  F1 = 0,5 418,08 = 209,04 кН. Тогда,  опорная реакция равна:

0,5 (2 F2+4 F1) =2,5  F1 = 0,5 (2209,04 + 4418,08) =1045,2 кН 

Рис. 3.1.  Схема загружения фермы.

4. Разработка схемы связей

 Сквозная плоская система (ферма) легко теряет свою устойчивость из плоскости. Чтобы придать ферме устойчивость, ее необходимо присоединить к какой-либо жесткой конструкции или соединить с другой фермой в результате чего образуется пространственно устойчивый брус.

 Для обеспечения устойчивости такого бруса (блока) необходимо, чтобы все грани его были геометрически неизменяемы в своей плоскости.  Грани блока образуются  двумя вертикальными плоскостями спаренных ферм, двумя перпендикулярными им горизонтальными плоскостями связей, расположенными по обоим поясам ферм, и тремя вертикальными плоскостями поперечных связей (две в торцах ферм и одна в коньке).

  Поскольку  этот пространственный брус в поперечном сечении замкнут и достаточно широк, он обладает очень большой жесткостью при кручении и изгибе, поэтому потеря его общей устойчивости в изгибаемых системах невозможна.

Рис. 4.1. Связи, обеспечивающие устойчивость стропильных ферм.

 

 5. Определение усилий в стержнях фермы

Значения усилий определяем методом сечений. За расчетную нагрузку фермы принимается расстояние между осями поясов. Уклоном верхнего пояса фермы при i = 0,015 можно пренебречь.

cos = ; sin =

Рис.5.1. Расчетная схема фермы

                                              

 

                                             

            

mom1 = 3150* N1-3 = 0 ; N1-3= 0 (kH)·

 (kH)

Рис.5.1. Размеры элементов фермы и усилия в них

Таблица 5.1

Расчетные усилия в элементах фермы

Элемент

Обозначение

Стержня

Расчетные усилия, кН

СЖАТИЕ

РАСТЯЖЕНИЕ

Верхний пояс

1 – 3

0

0

3 5

-1239,97

-

5 6

-1296,82

-

Нижний пояс

2 – 4

-

656,492

4 4`

-

2269,64

Стойки

5 - 4

-170,208

-

Раскосы

2 - 3

-1176,799

-

3 - 4

-

962,84

4 - 6

-320,95

6. Подбор сечений стержней фермы

Верхние пояса фермы работают на сжатие. При расчётной длине панели верхнего пояса lx=ly применяют сечение из двух равнополочных уголков. При расчетной длине пояса из плоскости фермы вдвое большей, чем в плоскости  ly=2lx, наиболее рационально сечение из неравнополочных уголков поставленных большими полками в сторону. Нижние пояса ферм работают на растяжение. Соотношение расчетных длин не влияет на их прочность, а только на предельную гибкость. Поэтому из условия транспортировки и монтажа сечение принимают из неравнополочных уголков, поставленных большими полками в сторону.

Опорные раскосы имеют одинаковую длину lx=ly. Поэтому применяют сечение из неравнополочных уголков, поставленных малыми полками в сторону. Промежуточные раскосы и стойки при сжимающих усилиях проектируют из равнополочных уголков. Растянутые элементы решетки можно проектировать и из  неравнополочных уголков. Центральную стойку рекомендуется проектировать крестообразного сечения. Предельные гибкости элементов приведены в приложении 8, [3]. Подбор растянутых стержней фермы производим по выражению:

                             (6.1)

где - коэффициент продольного изгиба, подбираем из приложении 6, таблица 72, [ 1 ];

- коэффициент условий работы, принимаемый для сжатых элементов поясов и опорных раскосов ферм при расчете на устойчивость 0,95; для сжатых элементов решетки ферм при   60-0,8;для растянутых элементов ферм 0,95.

Ry  расчетное сопротивление стали по пределу текучести; выбираем в зависимости от марки стали по таблице в приложении 2, [ 3 ]; N  наибольшая нагрузка; Атр  требуемая площадь сечения.

6.1. Подбор сечений стержней верхнего пояса.

Верхний пояс принимаем с изменением сечения.

Подбираем сечение для стержней 13,  3 5 , для наибольшей

нагрузки N3-5 = -1239,97 kH.  Задаемся гибкостью   = 90, расчетное сопротивление стали по пределу          текучести Ry=240 МПа по приложению 2 («Методические указания к курсовому проекту» Багров В. А.), коэффициент продольного изгиба

  = 0, 567 по табл. 72 (СНиП II-23-81*, приложение 6 «Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально, внецентрально сжатых и сжато-изгибаемых элементов»)

Требуемая площадь сечения

Принимаем профиль Равнобокий уголок (пара) №20, А = 94,3 см2, ix=0,3хh=0,3х20=6 см, iy= 0,215хb=0,215х40,3=8,6см, («Методические указания к курсовому проекту» Багров В. А., приложение 7). Где ix, iy-радиусы инерции уголка.

Гибкость стержня

x = [x] = 138;

Для определения коэффициента продольного изгиба х и  y, необходимо определить условие гибкости , где λ  гибкость по x или по y; Rу -расчетное сопротивление стали по пределу текучести; Е- модуль упругости, 2,06*105 МПа.

, отсюда определяем х = min по формуле х = min=

y = [y] = 138; , отсюда

Предельные гибкости

;

; где [λx]- нормативная гибкость по х

; .

Проверка устойчивости стержня

.

Недонапряжение составляет 23%, но при меньшем профиле возникает перенапряжение и перерасход металла. Окончательно принимаем профиль Равнобокий уголок № 20. Подбираем сечение для стержней 5 - 6, для нагрузки N = -1296,82 kH 

Задаемся гибкостью   = 90, Ry=240 МПа, по приложению 2 («Методические указания к курсовому проекту» Багров В. А.), коэффициент продольного изгиба = 0, 567 по табл. 72 (СНиП II-23-81*, приложение 6 «Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально, внецентрально сжатых и сжато-изгибаемых элементов»)

Требуемая площадь сечения


Принимаем профиль Равнобокий уголок № 25, А = 119,7см2, ix =0,3*h=7,5 см, iy= 215*b=10,75 см.

Гибкость стержня

x = [x] = 136,8;

х = min = 0,97 

y = [y] = 137,4;

0.75

Предельные гибкости

;

;

;

.

Проверка устойчивости стержня

. Недонапряжение составляет 31%, но при меньшем профиле возникает перенапряжение. Окончательно принимаем профиль Равнобокий уголок № 25.

6.2.  Подбор сечений стержней нижнего пояса.

Нижний пояс принимаем с  изменением сечения по  длине.

Подбираем профиль для стержня 2 - 4  и рассчитываем его на

усилие  N = 656,492 кН.

Требуемая площадь сечения


Принимаем Равнобокий уголок № 12,5, А = 37,4 см2, ix =0,3*h=4,1 см, iy= 0,215*b=7,525 см.

Гибкость стержня

x = [] = 400;

y = [] = 400.

Проверка прочности стержня 2-4

.

Условие соблюдается.

Подбираем профиль для стержня  4-4`  и рассчитываем его на

усилие  N = 2269,64 кН.

Требуемая площадь сечения


Принимаем Равнобокий уголок № 20 , А = 111,5 см2, ix = 6см, iy= 9,245 см.

Гибкость стержня

x = [] = 400;

y = [] = 400.

Проверка прочности стержня 4-4`

.

Условие соблюдается.

Подбор сечений сжатых раскосов и стоек производим по методике подбора сечений сжатых верхних поясов фермы, растянутых раскосов по методике подбора сечений растянутых поясов фермы.

Подбираем сечение из парных уголков для стержней 4 - 5 не опорный раскос (сжатый) с внутренним усилием N =  -170,208 кН

Задаемся гибкостью   = 100, = 0,433.

Требуемая площадь сечения


Принимаем Равнобокий уголок (пара) ┘└  № 11, А = 15,2 см2, ix =3,3 см, iy= 4,73 см.

Гибкость стержня

x = [x] = 157,2

х = min = 0,95

y = [y] = 157,8;

Предельные гибкости

;

;

;

.

Проверка устойчивости стержня

.

Условие соблюдается.

Стержень 2 3.

Задаемся гибкостью   = 100, = 0,493, усилие N =-1176,799

Требуемая площадь сечения


Принимаем  Равнобокий уголок (пара) № 20, А = 60,4 см2, ix =4,8 см, iy= 6,88 см.

Гибкость стержня

x = [x] = 157,2

x =  min = 0,96

y = [y] = 157,2;

Предельные гибкости

;

;

;

.

Проверка устойчивости стержня

.

Условие соблюдается.

Стержень 3 - 4

Задаемся гибкостью   = 100, N=962,84 кН

Требуемая площадь сечения


Принимаем Равнобокий уголок № 16; А = 37,4 см2, ix =3,98 см, iy= 5,98 см.

Гибкость стержня

x = [x] =135

y = [y] = 126;

Предельные гибкости

;

;

;

.

Проверка устойчивости стержня

.

Условие соблюдается.

Стержень 4-6.

Задаемся гибкостью   = 100, = 0,493. Усилие N=-320,95

Требуемая площадь сечения


Принимаем Равнобокий уголок (пара) № 16, А = 34,4 см2, ix =4,8 см, iy=6,88 см.

Гибкость стержня

x = [x] = 160,8

х = min = 0,97

y = [y] = 161,4;

Предельные гибкости

;

;

;

.

Проверка устойчивости стержня

.

Условие соблюдается.

Результаты расчета стержней фермы приведены в табл.6.1.

Результаты расчета и подбор сечений элементов фермы   Таблица 6.1..

Элементы фермы

Обозначение

стержня

Материал

Расчетное

сопротивление, МПа

Расчетные

усилия, кН

№ профиля уголка

Принятое сечение, мм

Площадь, см2

Расчетные длины, см

Радиусы инерции,

см

Гибкость

φ

σ,

МПа

lx

ly

ix

iy

λх

λу

Верхний пояс

1-3

С245

240

0

20

2*200х25

94,3

300

300

6

8,6

66,7

46,5

-

0

3-5

-1239,97

20

2*200х25

94,3

300

300

6

8,6

66,7

46,5

0,96

17,75

5- 6

-1296,82

25

2*250х25

119,7

300

300

7,5

10,75

53,3

37,2

0,97

16,17

Нижний пояс

2-4

656,492

12,5

2*125х10

37,4

600

600

4,1

7,53

95,1

106,3

-

17,6

4-4`

2269,64

20

2*200х30

115,5

600

600

6

9,25

133,3

86,5

-

20,4

Стойки

5 - 4

-170,208

11

2*110х8

15,2

240

300

3,3

4,73

76,4

66,6

0,95

17,8

Раскосы

2 - 3

-1176,8

20

2*200х16

60,4

339

424

4,8

6,88

60,4

61

0,96

19,05

3 - 4

962,84

16

2*160х12

37,4

339

424

3,98

5,98

85

70,9

-

18,6

4 - 6

-320,95

16

2*160х10

34,4

339

424

4,8

6,88

43,1

35,2

0,97

18,61

7. Расчет сварных швов. Конструирование узлов фермы

Расчет и конструирование узлов фермы производится в соответствии с требованиями, предъявляемые СНиП ll-23-81(91)*. Прикрепление элементов решетки из уголков к фаскам рекомендуется выполнять двумя фланговыми швами. При этом требуемые площади швов должны распределятся по обушку и перу уголка обратно пропорционально их расстоянию до оси стержня. Концы фланговых швов выводятся на торцы элементов на длину 20 мм. В расчетах долю усилия N, приходящуюся на фланговые швы обушка и пера, принимают в зависимости от типа уголка по таблице 7.1.

Таблица 7.1. Доля усилия N на сварные швы обушка и пера

Тип уголка и схема его крепления

α

α -1

0,7

0,3

0,75

0,25

0,68

0,32

Длины фланговых швов при расчете на условный срез по металлу шва с последующей проверкой по металлу границы сплавления рассчитываются по формулам

  ,    (7.1)

  ,    (7.2)

К поясам ферм фасонки крепятся сплошными швами. Швы, прикрепляющие фасонку к поясу, рассчитываются на разность усилий в смежных панелях пояса

  Nф = N2 - N1 ,     (7.3)

Швы прикрепляющие фасонку к поясу, где приложена внешняя сосредоточенная сила (нагрузка), рассчитываются на усилие, определяемое по формуле

  ,    (7.4)

При опирании на верхний пояс строительных ферм крупнопанельных железобетонных плит, когда толщина полок уголков при шаге ферм 6 м составляет менее 10 мм, и при шаге ферм 12 м менее 14 мм, целесообразно усиливать поясные уголки в местах опирания приваркой сверху опорных листов толщиной 10 12 мм.

Если уголки пояса прерываются в узле, они должны быть перекрыты накладками. Уголок с большим усилием заводится на 300-500 мм за центр узла, между соединяемыми поясами оставляется зазор 60-50 мм. Толщина накладки принимается не менее толщины фасонки, а площадь ее должна быть не менее площади выступающего пера меньшего пояса.

Швы, прикрепляющие листовую накладку к поясам, рассчитываются на усилие в накладке

, (7.5),  а   , (7.6)

где σ  напряжение в накладке,  - условная расчетная площадь, равная сумме площадей накладок и части площади фасонки высотой 2в (в ширина полки прикрепляемого уголка), Nр  расчетное усилие в элементе, равное 1,2N.

А швы, прикрепляющие уголки к фасонкам, - на расчетные усилия в поясах за вычетом усилия, передаваемого уголка на уголок накладкой: 1,2N1,2 -  N1,2, но не менее чем 1,2N1,2/2.

При конструировании опорных узлов фермы приопирании на стойку сверху принимают толщину опорной плиты 16-25 мм, опорных ребер 10-14 мм. При опирании строительной фермы сбоку колонны принимают толщину опорного фланца фермы 16-20 мм, опорного столика 30-40 мм. Для четкости опирания опорный фланец выступает на 10-20 мм ниже фасонки опорного узла. Опорный фланец к полке колонны крепится на болтах грубой или нормальной точности, которые ставят в отверстие на 3 мм больше диаметра болтов.

При шарнирном опирании фермы на колонну длину сварных швов, прикрепляющих опорный фланец к фасонке, определяют по формуле

   ,   (7.7)

При опирании фермы сверху на колонну предварительно определяется реактивное давление под плитой

   ,    (7.8)

где Rb  расчетное сопротивление материала колонны;

      Aоп  площадь опорной плиты.

Изгибающие моменты в опорной плите определяются как для пластинки, опертой на две стороны по формуле

   ,     (7.9)

где β  коэффициент, зависящий от соотношения в/а. Определяется по таблице 7.2.

Таблица 7.2. Коэффициент β для расчета пластин, опертых на три или две стороны.

В/а

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1,2

1,4

2

более       2

β

0,006

0,074

0,088

0,097

0,107

0,112

0,12

0,126

0,132

0,133

Требуемая толщина плиты

    ,    (7.10)

Верхний узел крепления фермы обычно стремятся запроектировать так, чтобы линия действия силы проходила через центр фланца.

7.1. Расчет сварных швов.

Коэффициенты и расчетные сопротивления, принимаемые при расчете по металлу шва:

f  = 0,9; wf = 1; Rwf = 240 МПа

f wfRwf = 0,91240 = 216 МПа,

где : Rwf - расчетное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу шва, принимается по табл. 56 (СНиП II-23-81, Приложение 2)

f - коэффициенты для расчета углового шва  по металлу шва, принимается по табл. 34 (СНиП II-23-81, Расчет соединений стальных конструкций)

При расчете по металлу границы сплавления

z = 1,05; wz = 1; Rwz = 0,45Run = 0,45490 = 220,5 МПа,

z wzRwz = 1,051220,5 = 231,5 МПа;

где : Run = 490 МПа - временное сопротивление стали разрыву, принимаемое равным минимальному значению  по государственным стандартам и техническим условиям на сталь;

z - коэффициенты для расчета углового шва по металлу границы сплавления табл 56; Rwz - расчетное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу границы сплавления;

f wfRwf = 216 МПа  z wzRwz = 231,5 МПа,

  Расчет ведем по металлу шва. Несущая способность сварных швов определяется прочностью металла сварного шва и вычисляется по формуле, где Nоб(п) усилие, действующее на обушок (перо) уголков;

          n количество швов (n = 2);  a длина шва на непровар (а = 1-2 см); kf катет сварного шва. kf, min   kf   kf, max,

где kf, min   минимальный катет шва, определяемый по табл. 38(СНиП II-23-81, 12. Общие требования по проектированию стальных конструкций)

     kf, max максимальный катет шва, равный: для шва по обушку 1,2 tуг;       для шва по перу

     kf, max = tуг  1мм, при tуг  6мм; kf, max = tуг  2мм, при tуг = 7 16мм; здесь  tуг  толщина прикрепляемого уголка.

N=0,5*0,7*N - у обушка     N=0,5*0,3*Ni - у пера

Стержень 3 - 5

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 12 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 8 см.

Стержень 5 - 6

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 13 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 9 см.

Стержень 2 - 4

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 7 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 6 см.

Стержень 4 4`

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 12 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 6 см.

Стержень 5 - 4

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 6 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 6 см.

Стержень 2 3

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 12 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 8 см.

Стержень 3 4

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 10 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 8 см.

Стержень 4 6

Шов по обушку

см. Принимаем lw = 6 см.

Шов по перу

см. Принимаем lw = 7 см.

Результаты расчета размеров сварных швов сводим в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Таблица расчета швов

Номер стержня

Сечение

[N], кН

Шов по обушку

Шов по перу

Nоб, кН

kf, мм

lw, см

Nп кН

kf, мм

lw, см

3 5

2*200х25

1239,97

433,99

9

12

186

6

8

5 6

2*250х25

1296,82

453,9

9

13

194,5

6

9

2 4

2*125х10

656,492

229,77

9

7

98,5

6

6

4 4`

2*200х30

2269,64

794,4

15

12

340,45

16

6

5 4

2*110х8

170,208

59,6

4

6

25,5

5

6

2 3

2*200х16

1176,8

411,88

9

12

176,5

6

8

3 4

2*160х12

962,84

337

9

12

144,43

5

8

4 6

2*160х10

320,95

112,33

5

8

48,14

2

7

Сварку не напряженного стержня 1 3 выполняем конструктивно соответственно с катетами швов по обушку 9 мм длиной 12 см, катетами швов по перу 6мм длиной 8см.    

8. Обоснование выбора материала для сварной конструкции. Оценка сопротивляемости образованию трещин

8.1. Применяемые материалы  

Материалы для проектируемой фермы заданы из прокатной стали двух видов: 1. Сталь листовая (ГОСТ 1035-70, ГОСТ 82-57) для изготавления фасонок, накладок 2. Сортовая. Уголки равнобокие (ГОСТ 8509-57) имеют две взаимно  перпендикулярные полки одинаковой ширины и толщины. Применяются для изготовления поясов, стоек, раскосов. Прокат из стали С 245. По действующей нормативно-технической документации сталь С245 ГОСТ 2779-88 соответствует стали ВСт3сп5-1 по ТУ 14-1-3023-80. Назначение Стали С 245: несущие и ненесущие элементы сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах. Фасонный и листовой прокат(5-й категории) толщиной до 10 мм для несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках в интервале от -40 до +425ºС. Прокат от 10 до 25мм - для несущих элементов сварных конструкций, работающих при температуре от - 40 до +425ºС при условии поставки с гарантируемой свариваемостью.

Наилучшей свариваемостью обладают углеродистые стали с содержанием углерода не выше 0,3 %. Как правило, для сварных

конструкций применяют сталь ВСт.2 и ВСт.З всех степеней раскисления. Для ответственных конструкций применяют спокойные стали группы В наиболее высоких категорий.

Химический состав стали ВСт3сп5-1, %                               Таблица 8.1. 

Сталь

Химические элементы, в %

C

Mn

Si

Cr

Ni

Cu

N

As

S

P

ВСт3сп5-1

0,14-0,22

0.3-06

0,12-0,3

<0,3

<0,3

<0,3

<0,01

<0,08

<0,05

<0,04

Таблица 8.2. 

Механические свойства сталей ВСт3сп5-1

Марка

Стали

Предел прочности

Предел теку-              чести

Относительное удлинение

Ударная вязкость

ВСт3сп5-1

36-46

24

27

–––––

8.2. Анализ свариваемости и оценка сопротивляемости

возникновению трещин

Свариваемость это свойство металла или сочетания металлов образовывать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и эксплуатацией изделия. Если рассматривается возможность получения качественного сварного соединения деталей из одного и того же металла (или сплава), то в этом случае анализируется технологическая свариваемость данного материала. Технологическая свариваемость технико-экономический показатель. Она характеризует возможность получения сварного соединения требуемого качества, удовлетворяющего требованиям надёжности конструкции при эксплуатации, с применением существующего оборудования при наименьших затратах труда и времени. Основные критерии технологической свариваемости следующие:

- окисляемость металла при сварке, зависящая от его химической активности;

- сопротивляемость образованию горячих трещин и трещин при повторных нагревах;

- сопротивляемость образованию холодных трещин и замедленному разрушению;

- чувствительность металла к тепловому воздействию сварки, характеризуемая его склонностью к росту зерна, структурными и фазовыми изменениями в шве и зоне термического влияния, изменением прочностных и пластических свойств;

- чувствительность к образованию пор;

- соответствие свойств сварного соединения эксплуатационным требованиям прочности, пластичности, выносливости, ползучести, вязкости, жаростойкости и жаропрочности, коррозионной стойкости и др.

8.2.1. Сопротивляемость образованию горячих трещин

Низкое содержание углерода в металле швов обеспечивает необходимую стойкость против образования горячих трещин.  

Убедится в этом помогает расчёт эквивалентного содержания углерода:

                 

т. е. сталь не склонна к образованию горячих трещин.

8.2.2. Сопротивляемость образованию холодных трещин

Сопротивляемость образованию холодных трещин оценивается также с помощью эквивалентного содержания углерода:

        

т. е. сталь не склонна к образованию холодных трещин.

8.2.3. Чувствительность металла к тепловому воздействию сварки

Подходы к оценке влияния термического цикла на кинетику структурных превращений могут быть различными. У большинства конструкционных низкоуглеродистых сталей структурные превращения, определяющие свойства соединений, происходит в течение времени пребывания металла в интервале температур 800…500С. Поэтому основной характеристикой цикла, формирующей структуру, является время пребывания металла  в этом интервале температур.

За такое малое время зерно аустенита не успевает вырасти и металл шва имеет благоприятную ферритно-перлитную структуру.

9.. Выбор метода, вида и способа сварки

Разнообразие форм и материалов для изготовления сварных конструкций предопределило разработку и применение различных видов и способов сварки. На технологичность, прочность и экономичность сварных конструкций большое влияние оказывает рациональный выбор способов сварки. При выборе способа сварки необходимо исходить из его производительности, экономической эффективности, способности обеспечить, высокое качество сварных соединений и комплексную механизацию и автоматизацию процесса производства.

На себестоимость выполнения сварных швов в первую очередь влияет объем наплавленного металла. При уменьшении сечений швов и их протяженности пропорционально уменьшается объем и вес наплавленного металла и соответственно снижается, и себестоимость сварочных работ. Это видно из приведенных в табл. 8.1нных об объеме и весе наплавленного металла на 1 пог.м сварного шва при различных способах сварки в тавровых соединениях.

Таблица 9.1

Толщина привари-ваемого элемента

в мм

Способы сварки

Ручная

Автоматическая под флюсом

Полуавтоматическая в углекислом газе

Площадь сечения шва в мм2

Вес наплавленного металла в кг

Площадь сечения шва в мм2

Вес нап-лавленного металла в кг

Площадь сечения шва в мм2

Вес нап-лавленного металла в кг

12

120

0,95

115

0,9

97

0,76

16

210

1,64

200

1,56

170

1,32

20

330

2,58

300

2,34

250

1,95

25

525

4,10

430

3,36

392

3,06

Наиболее экономичным из сравниваемых способов сварки является сварка в углекислом газе, а также автоматическая сварка под флюсом (см. табл.9.1). При этом эффективность замены ручной сварки, автоматической под флюсом и полуавтоматической в углекислом газе растет с увеличением толщины свариваемых элементов.

Таблица 9.2.

Средняя технологическая себестоимость на 1 кг наплавленного металла при различных способах сварки

Способ сварки

Затраты на 1 кг наплавленного металла в руб.

на электродную проволоку или электроды

на газ или флюс

на электроэнергию

на заработную плату

Итого

Сварка в С02:

Обратная полярность

0,21

0,03

0,03

0,12

0,39

Прямая полярность

0,20

0,02

0,02

0,08

0,32

Сварка под флюсом

0,14

0,12

0,03

0,17

0,46

Ручная сварка

электродами:

Э-42

0,34

-

0,05

0,3

0,69

Э-50А

0,30

-

0,06

0,5

0,86

Так как по всем показателям полуавтоматическая сварка лучше и экономичнее других видов, поэтому я  выбираю полуавтоматическую сварку в среде СО2.

Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа является одним из основных способов сварки плавлением при производстве однотипных сварных конструкций. Как известно, производительность сварки (количество расплавленного металла в единицу времени) прямо пропорциональна величине сварочного тока. При полуавтоматической сварке в среде СО2, вылет электрода значительно меньше чем при ручной дуговой сварке, поэтому можно, не опасаясь перегрева электрода и отделения защитного покрытия в несколько раз увеличить силу сварочного тока. Производительность сварки 5-20% выше, чем при ручной дуговой сварке. Плавление электродного и основного металла происходит в среде защитного газа СО2, надежно изолирующего расплавленный металл от воздействия окружающей среды. Газ способствует получению чистого и плотного металла шва, без пор и шлаковых включений, с высокими механическими свойствами. Простота процесса позволяет использовать для обслуживания сварочных аппаратов сварщиков без дополнительной их подготовки.

При этом способе сварки электрическая дуга горит в среде защитного газа СО2. Под действием тепла сварочной дуги расплавляются электродная проволока и основной металл. В зоне сварки образуется полость, заполненная парами металла и газами. Газовая полость защищает дугу и расплавленный металл в зоне сварки от вредного воздействия окружающей среды. По мере удаления сварочной дуги расплавленный металл, затвердевает и не образует на шве шлаковой корки, т. е. образовавшийся шов виден сразу.

По результатам расчетов выбираем сварочный полуавтомат ПДГ 601.

Таблица 9.3

Технические данные полуавтомата ПДГО - 601С

Характеристика

Величина

Номинальный сварочный ток при ПР=60%, А

600

Пределы регулирования сварочного тока, А

65-600

Напряжение питающей трехфазной сети, В

380

Диаметр электродной проволоки, мм

1,2-3,2

Скорость подачи электродной проволоки, м/ч

60-820

Скорость сварки, м/ч

10-15

Вес электродной проволоки в кассете, кг

15

Габаритные размеры, мм.

Длина

640

Ширина

240

Высота

420

Масса (без кассеты с проволокой), кг

18

 Полуавтомат  предназначен для сварки как стыковых (с разделкой кромок и без неё), так и угловых, нахлёсточных соединений.

Для обеспечения рассчитанных режимов, применим источник питания ВДУ-601С.

Источники питания серии ВДУ называют универсальными сварочными выпрямителям, так как их электрические схемы предусматривают переключения для работы, как с жёсткими, так и с падающими внешними характеристиками. Универсальные сварочные выпрямители серии ВДУ обеспечивают плавное дистанционное регулирование выходных тока и напряжения, стабилизацию режима при изменениях напряжения сети. Выпрямители работают с принудительным воздушным охлаждением. Включение выпрямителя в силовую сеть и защита от кратковременных аварийных коротких замыканий в цепях установки осуществляется сетевым автоматическим выключателем, защита от перегрузок в процессе работы тепловыми реле магнитных пускателей. Сварочные выпрямители серии ВДУ выполняют в однокорпусном исполнении.

Таблица 9.4

Техническая характеристика сварочного выпрямителя ВДУ-601С.

Характеристика

Величина

Номинальный сварочный ток, А

630

ПН, %

60

Номинальное рабочее напряжение, В

52

Напряжение холостого хода, В

85

Пределы регулирования сварочного тока

65-630

Пределы регулирования рабочего напряжения, В

18-52

Потребляемая мощность, кВт

45

Габаритные размеры, мм

600740920

Масса, кг

290

По табличным данным приведенным в источнике [ ] подбираем силу сварочного тока для полуавтоматического вида сварки

Далее по формуле (9.1) (приведенной в том же источнике) найдем напряжение

  (9.1)

Скорость подачи проволоки выбрана по таблицам, в зависимости от способа сварки, и равна

Скорость сварки выбрана по таблицам, в зависимости от способа сварки, и равна

10. Расчет норм расхода сварочных материалов

При различных видах сварки, резки, пайки и наплавки металлов нормируются электроды, проволока (сварочная, самозащитная порошковая), припои, твердые сплавы, сварочные флюсы, защитные газы, кислород, горючие газы (ацетилен, пропан-бутановые смеси, природный газ) и другие материалы.

Нормы расхода сварочно-наплавочных материалов устанавливаются на единицу продукции плана основного производства на основании подетального или пооперационного расчета.

Для расчета норм расхода материалов на изделие используется следующая техническая документация:

1. спецификация изделия;

2.чертежи деталей и сборочных единиц;

3.технические условия на изготовление и поставку изделия потребителям;

4.карты технологических процессов выполнения сварочно-наплавочных операций;

5.стандарты и технические условия на применяемые материалы;

В нормы расхода сварочно-наплавочных материалов на изделие не должны включаться материалы для изготовления и ремонта

оборудования, технологической оснастки, а также для хозяйственных нужд. Нормами расхода не учитываются потери от брака, неисправности оборудования и отступления от утвержденного технологического процесса. Снижение норм расхода сварочно-наплавочных материалов должно осуществляться за счет внедрения плана организационно-технических мероприятий, в котором следует отражать основные направления: -применение более совершенных, экономичных и прогрессивных видов сварки (замена газовой сварки контактной электросваркой, ручной электродуговой сварки полуавтоматической и автоматической под флюсом, в углекислом газе и аргоне);

-уменьшение длины и сечений сварных швов при проектировании металлоконструкций;

-применение кондукторов для сварки максимально возможного количества швов в нижнем положении (поворотных, кантующихся и др.);

-замена дефицитного ацетилена природным газом, пропан-бутановыми смесями;

-замена дорогостоящих высокооловянистых припоев более дешевыми, с меньшим содержанием олова;

-применение ацетиленовых генераторов системы "карбид на воду", обеспечивающих наибольший выход, ацетилена из карбида кальция;

-применение электродов оптимальной длины для данной операции;

хранение электродной проволоки на стеллажах в сухом помещении, что сокращает потери ее и устраняет затраты на очистку от ржавчины;

-организация учета расходования материалов,  

Полуавтоматическая дуговая сварка в среде СО2

Сварку в двуокиси углерода (СО2) применяют преимущественно при изготовлении конструкции из самых распространенных в промышленности низкоуглеродистых и низколегированных сталей.

Приведенные в табл.10.1 марки стальной сварочной проволоки сплошного сечения (ГОСТ 2246-70), применяемой при сварке в двуокиси углерода, рекомендуются для сварки сталей различного класса:

Таблица 10.1

Наименование и марка свариваемой стали

Марка сварочной проволоки

Низкоуглеродистые стали

Св-07ГС

Св-08Г2С

Низколегированные стали

Св-08Г2С

Св-18ХГС

Св-18ХМА

Теплоустойчивые стали 12МХ,

20Х1М1ФБР, 12X1МФ

Св-10ХГ2СМА

Св-08ХГСМФА

Высоколегированные стали

    12X13

    12Х18Н9Т

Св-О8Х14ГНТ

Св-10Х17Т

Св-06Х19Н9Т

Св-07Х18Н9ТЮ

Для сварки используют сварочную, газообразную двуокись углерода (углекислый газ) по ГОСТ 8050-76 с объемным содержанием чистого газа не менее 99,5% и плотностью равной 1,839 кг/м3.

Технологические потери и отходы сварочной проволоки на угар, разбрызгивание, остатки в бухте, на наладку режимов и т.п., на основании опытных данных, составляют до 10% от массы наплавленного металла, Удельный расход двуокиси углерода Рд.у в кг на 1 м шва устанавливается, исходя из удельного расхода стальной сварочной проволоки сплошного сечения, коэффициента расхода двуокиси углерода, и рассчитывается по формуле:

        (10.1)

где    удельный расход стальной сварочной проволоки на 1 м шва в кг;

  коэффициент расхода двуокиси углерода, учитывающий соотношение удельного расхода двуокиси углерода к удельному расходу сварочной проволоки сплошного сечения по массе.

Коэффициент расхода двуокиси углерода, принятый для всех типов сварных соединений в зависимости от диаметра сварочной проволоки, равен: при диаметре от 0,8 до 1,2 мм   1,35;

при диаметре свыше 1,2 мм   1,3.

Удельный расход двуокиси углерода определен с учетом преобладания в сварных сборочных единицах изделий коротких швов сварных соединений, вызывающих дополнительные потери двуокиси углерода при предварительном включении сварочного оборудования перед сваркой и выключения его после окончания сварки до затвердевания металла.

Удельный расход двуокиси углерода приведен в табл.1 обязательного приложения 2, [ ].

В настоящее время все более широкое применение находят процессы сварки в смесях газов с различным содержанием компонентов

При применении процесса сварки в активно-защитной смеси двуокиси углерода и кислорода оптимальное соотношение компонентов составляет: 80% СО2 + 20% О2. Кислород по ГОСТ 5583-78.

При расчете норм расхода сварочных материалов на изделие при сварке в смеси двуокиси углерода и кислорода, необходимо удельные расходы газов принимать в количествах пропорционально заданному процентному составу смеси.

Все швы по обушку соответствуют тавровым швам Т1-УП, а все швы по перу соответствуют нахлесточным швам Н1-УП

Пример расчета:

Рассчитать нормы расхода стальной сварочной проволоки ( ) и двуокиси углерода ( ), если для изготовления изделия требуется произвести полуавтоматическую сварку в двуокиси углерода (ГОСТ 8050-76) малоуглеродистой стали (Ст.3, ГОСТ 535-79) толщиной 8 мм. Соединение стыковое без скоса кромок двустороннее (С7-УП).

Длина свариваемого шва -2м.

По табл.1 обязательного приложения 2 удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,363 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,363x2=0, 726кг.

По табл.1 обязательного приложения 2 удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,472 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,472 х 2 = 0,944 кг.

Стержень 3 5, 5 - 6

Шов по обушку

Тип сварного соединения Т1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва =9мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки - =0,069x(0,12x3)=0, 02484кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,12 x3) = 0,0324 кг.

Шов по перу

Тип сварного соединения Н1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 6мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки - =0,069x(0,08x3)=0, 01656кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,08 x3) = 0,0216кг.

Стержень 2 - 4

Шов по обушку

Тип сварного соединения Т1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 9мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,069x(0,07 x2)=0, 0097кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,07 x2) = 0,0126кг.

Шов по перу

Тип сварного соединения Н1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 6мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,069x0,06=0, 00414кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х 0,06 = 0,0054кг.

Стержень 4 4`

Шов по обушку

Тип сварного соединения Т1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 15мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки - =0,069x(0,12 x3)=0,02484кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,12 x3)= 0,0324кг.

Шов по перу

Тип сварного соединения Н1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 16мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки - =0,069x(0,12x3)= 0,02484кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,12 x3)= 0,0324кг.

Стержень 5 4

Шов по обушку

Тип сварного соединения Т1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва  = 4мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,069x(0,06)=0,00414кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,06) = 0,0054кг.

Шов по перу

Тип сварного соединения Н1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 5мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,069x(0,07)=0, 00483кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,07) = 0,0063 кг.

Стержень 2 3

Шов по обушку

Тип сварного соединения Т1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 9мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -=0,069x(0,12*2,)=0, 0166кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,12х2) = 0,0216кг.

Шов по перу

Тип сварного соединения Н1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 6мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,069x0,08=0, 0055кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х0,08=0,0072кг.

Стержень 3 4

Шов по обушку

Тип сварного соединения Т1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 9мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -=0,069x(0,12x2)=0, 0166кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,12х2) = 0,0216кг.

Шов по перу

Тип сварного соединения Н1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва  = 5мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,069x0,08=0, 0055кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х 0,08 = 0,0072кг.

Стержень 4 6

Шов по обушку

Тип сварного соединения Т1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 5мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -=0,069x(0,08x2)=0, 0138кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х (0,08х2) = 0,0144кг.

Шов по перу

Тип сварного соединения Н1-УП, толщина одного прохода = 6мм, катет шва = 2мм.

Удельный расход сварочной проволоки на 1 м шва   = 0,069 кг.

Норма расхода сварочной проволоки -  =0,069x0,07=0, 0048кг.

Удельный расход двуокиси углерода на 1 м шва = 0,09 кг.

Норма расхода двуокиси углерода на изделие

=0,09 х0,07 = 0,0063кг.

Результаты расчета норм расхода сварочных материалов для полуавтоматической сварки сводим в табл. 10.1.

Таблица 8.1

Таблица расчета норм расхода сварочных материалов для полуавтоматической сварки

Номер стержня

Шов по обушку

Шов по перу

, кг

kf, мм

, кг

, кг

kf, мм

,  кг

3 5

0,02484

9

0,0324

0,01656

6

0,0216

5 - 6

0,02484

9

0,0324

0,01656

6

0,0216

2 4

0,0097

9

0,0126

0,00414

16

0,0054

4 4`

0,02484

15

0,0324

0,02484

17

0,0324

5 4

0,00414

4

0,0054

0,00483

5

0,0063

2 - 3

0,0166

9

0,0216

0,0055

6

0,0072

3 - 4

0,0166

9

0,0216

0,0055

5

0,0072

4 - 6

0,01104

5

0,0144

0,00483

2

0,0063

11. Расчет норм времени при выполнении сварочных работ

Нормирование полуавтоматической сварки

Основное время определяется по формулам (10.1) и (10.2). Для сварки однопроходных швов при заданной скорости сварки

t0 =                            (11.1)

или

t0 =                  (11.2)

где l0n - протяженность швов данного размера в узле, свариваемых за операцию, м; - скорость сварки шва данного размера, м/ч.

Для многопроходных швов основное время

                     (11.3)

где VСВ1, VСВ2 , …, VСВn  скорость сварки на соответствующем проходе, м/ч.

В моем случае это многопроходная сварка и так как условия сварки одинаковы: катеты швов, величина сварочного тока, напряжения и скорость подачи проволоки; то я могу отдельно посчитать время сварки каждого узла по формуле (11.1). Так же в этой формуле необходимо учесть количество проходов.

Общая длина шва рассчитывается по формуле:

(11.4)

где  - длины элементов шва;

- количество проходов;

- коэффициент показывающий сколько раз этот узел повторяется в данной разработке;

Узел 1 (1*)

(

t0 =                            

Узел 2 (2*)

t0 =                            

Узел 3 (3*)

t0 =                            

Узел 4 (4*)

t0 =                       

Узел 5 (5*)

t0 =

Узел 6

 

t0 =

Расчет общего времени на сварку всей фермы производится суммированием всего времени затрачиваемого на сварку отдельных узлов:

Вспомогательное время .

Вспомогательное время  затрачивается на зачистку свариваемых кромок от налёта ржавчины, собирания флюса со шва и засыпку его в бункер, зачистку шва от шлака после каждого прохода; осмотр, измерение и клеймение шва, смену кассеты с электродной проволоки, проверку правильности установки головки автомата по оси шва прокаткой автомата вхолостую, откатку автомата в исходное положение при многопроходной сварке, переходы сварщика к началу шва при многопереходной сварке, подтягивание проводов, откусывание огарка проволоки. В зависимости от толщины  свариваемого металла, вида соединений и сварных швов вспомогательное время  изменяется в широких пределах. При изменении  от 3 до 50 мм   изменяется в пределах 1.2 22.2 мин на погонную длину шва 1 м

В моем случае  на каждый узел = 10 мин. Тогда общее  будет равно 10мин умноженное на все количество узлов, т.е. на 11 и равно 110мин.

Вспомогательное время  затрачивается на установку головки полуавтомата в начале шва, перемещение сварщика с полуавтоматом (автоматом) и инструментом от шва к шву (при работе с переносными автоматами и полуавтоматами), установку, поворот и снятие изделия, перемещение сварщика (при работе на стационарных автоматах), клеймение шва.

Время на заправку кассет при автоматической сварке, если сварщик выполняет сам эту работу,

                (11.6)

где  - время на одну заправку кассеты, мин.;  - линейная плотность наплавленного металла, кг/м;  - масса электродной проволоки, заправляемой в одну кассету, кг.

При ручной заправке кассет закрытого типа массой 8-20кг. величина =5+7,2мин. При механизированной заправке кассет такой же массы =6,4мин. Нормативы вспомогательного времени по перечисленным видам работ на погонную длину шва 1м указаны в справочной литературе  и сборниках норм и расценок.

В моем случае =5-7.2мин, так как заправка осуществляется в ручную и кассеты закрытого типа массой 15кг, берем =6мин и подсчитываем  общее, умножаем на количество аппаратов(2) =6х2=12мин.

Время обслуживания рабочего места, затрачиваемое на регулирование заданного режима, включение и выключение оборудования и механизмов, раскладку и уборку инструмента, установку и смену кассеты с электродной проволокой, заправку флюса в начале и уборку после окончания работы, промывку и продувку шланга при полуавтоматической сварке, уборку рабочего места и т.д., рассчитывают по нормативам (табл. 11.1).

Таблица 11.1 Время обслуживания рабочего места, время на отдых и личные надобности при  полуавтоматической сварке

Сварка

Время обслуживания рабочего места

Время на отдых и личные надобности

Коэффициент к оперативному времени

% от оперативного времени

В удобном положении

7

6

1.13

В неудобном положении

9

11

1.20

В закрытых свободных или полуоткрытых тесных объемах

12

18

1.30

Конструкции с применением переносных лестниц высотой свыше 3м

15

20

1.35

Крупногаборитных объемных и полуобъемных конструкций с применением специальной оснастки

18

27

1.45

Теперь определим, благодаря рассчитанным значениям, штучное время по формуле:                                                                                        

        (11.7)

где   - операционное время, оно определятся по формуле:

                 (11.8)

где   - общее время;

  - вспомогательное время;

   - коэффициент к оперативному времени, он подбирается из таблицы 11.1, ;

Также нам необходимо рассчитать время обслуживания рабочего места и время на отдых и личные надобности, они выбираются в зависимости от оперативного времени в процентах по таблице 11.1:

время обслуживания рабочего места равно

личные надобности равно

Результаты расчета норм времени при выполнении сварочных работ сводим в табл. 11.2

Таблица 11.2

Таблица расчета норм времени при выполнении сварочных работ

Номер узла

Общая длина шва, м

Основное время, мин

Длина и время из расчета на всю ферму

Общее операционное время

Общее штучное время

Общая длина шва, м

Основное время, мин

1(1*)

9

10,8

36

8.4

262,4

296,5

2(2*)

10,4

12,48

41,6

49,92

3(3*)

19,06

22,87

76,24

91,48

4(4*)

35,12

45,14

140,48

180,56

5(5*)

23,4

28,08

93,6

112,32

6

20,02

24,03

40,04

48,06

12. Технологический процесс сборки и сварки стропильной фермы

В настоящем разделе дается обоснование выбранному способу сборки. Определяется технология сварки, а также необходимость в другом технологическом оборудовании.  Подготавливаются другие данные, необходимые для составления технологической карты на сборку  и сварку. Сборка   конструкций. Сборку конструкций  производят на сборочных плитах, по методу копира. Сборочные кондуктора  с пневматическими, гидравлическими либо с магнитными прижимами целесообразно  применять только при большом  количестве  одинаковых элементов.  При  мелкосерийном производстве применяются универсально-сборочные и сварочные приспособления.   Для временного скрепления   деталей при сборке ставятся электроприхватки   (короткие швы длиной 50 мм)  через каждые 500 мм в местах расположения сварных швов. При сборке деталей должны учитываться припуски на дальнейшие технологические операции, а также строго выдерживаться величины зазоров в стыках, указанные на рабочих чертежах для качественного выполнения сварки. При разработке технологического процесса сварки конструкций должны быть определены способы сварки, порядок наложения швов, виды подготовки кромок под сварку и размеры зазоров в месте стыка, сварочные материалы. Сборка ферм по копиру состоит из сборки копира, сборки полуфермы по копиру, сборки ферм.

Копир на стеллажах изготавливается в следующем порядке: вначале стыкуют поясные уголки, устанавливают их на подставках, проверяют прямолинейность поясов и намечают шнуром осевые линии уголков и фасонок, раскладывают на поясных уголках фасонки и планки, закрепляют их струбцинами, а затем электроприхватками. Наносят мелом с помощью шнура осевые линии стоек и раскосов, устанавливают и прихватывают стойки и раскосы.

Раскладывают и прихватывают сухари (планки) к стойкам и раскосам. Для установки в проектное положение центральной стойки к горизонтальному листу  прихватками проверяют совмещенность и параллельность осевых линий, по которым и устанавливают  центральную  стойку  копира фермы. Сборку копира производят наиболее опытные сборщики, а после сборки копир должен быть принят ОТК. При приемке необходимо проверить линейные размеры: пролет, высоту в коньке и на опорах, строительный подъем, расстояния между отверстиями в опорных узлах и монтажных стыках, между узлами и стыками. После приемки копира ОТК дает разрешение на сборку по нему полуферм. Допускаемые отклонения габаритных размеров и расстояний между группами монтажных отверстий от проектных линейных размеров копира фермы не должны превышать для размеров до 2,5 м 2 мм; от 2,5 до 4,5 м 3 мм; от 4,5 до 9 м 4 мм; от 9 до 15 м 7 мм.

Сборку полуферм по копиру начинают с раскладки узловых фасонок и прокладок (сухарей), контуры которых совмещают с контурами фасонок и прокладок на копире. После этого на фасонки и прокладки накладывают поясные уголки стоек и раскосов таким образом, чтобы обушки парных уголков и копира находились в одной плоскости. Торцевые плитки ферм, предварительно собранные с узловыми фасонками, устанавливают по фиксатору, совмещая отверстия в торцевых плитках ферм с плитками с помощью точеных пробок. Аналогично устанавливается по фиксатору и центральная стойка. В процессе сборки все уголки плотно подтягивают струбцинами и закрепляют к фасонкам и прокладкам электроприхватками. Собранную полуферму без вторых уголков и раскосов снимают с копира мостовым краном, кантуют на 180° и укладывают на стеллажи перьями уголков вниз. Затем производится полная сборка полуфермы, для чего сборщики раскладывают вторые уголки поясов, стоек и раскосов, стягивают их струбцинами и закрепляют электроприхватками. Прихватки должны размещаться в местах расположения сварных швов. По копиру собирают всю партию полуферм, кроме последней, которая собирается из копира. При сборке стропильных и подстропильных ферм много времени и усилий затрачивают сборщики на сжатие деталей. Обычно пользуются эксцентриковыми зажимами и сборочными струбцинами. На заводах, имеющих сборочные плазы (плиты), схему фермы вычерчивают на плазу в натуральную величину. Для построения схемы фермы используется прямоугольная сетка, нанесенная на поверхность плиты. На плите вычерчивают осевые линии, а также линии обушков, после чего в узлах размещают фасонки, на которые укладывают уголки поясов, стоек и раскосов, совмещая обушки с соответствующими линиями. Сборка копиров на сборочном плазу выполняется значительно точнее, чем при сборке на стеллажах, и требует меньше затрат труда. Консоль для подвески сварочного полуавтомата в углекислом газе состоит из укосины с ручной «кошкой», на которой подвешена площадка. На площадке установлены подающий механизм полуавтомата, кассета с электродной проволокой и горелкой. На проволоке подвешен шланг, подводящий углекислый газ из сети. Приспособление позволяет быстро и легко перемещать вручную подающий механизм полуавтомата к любой точке свариваемой конструкции в радиусе 12 … 14 м. Вместо консолей иногда применяют тележки, перемещаемые по полу вручную, на которых установлены подающий механизм полуавтомата и кассета с электродной проволокой.

 

13. Контроль качества

       Металл, предназначенный для изготовления фермы, не должен иметь трещин, закатов, расслоений, пузырей, неметаллических включений и других дефектов, влияющих на его прочность и плотность.

      Качество стали должно соответствовать требованиям ГОСТ 27772-88.

    Контроль на стадиях изготовления и сборки изделия.

          При изготовлении сборочных единиц обязателен 100% визуальный контроль качества и размеров сварных швов. На стадии сборки конструкции фермы осуществляется контроль габаритных размеров изделия.

         

       Не допускаются внутренние дефекты сварных швов газовые и шлаковые включения, трещины, непровары, смещения.

Не допускается зачистка поверхности дефектов на глубину, выводящую толщину проката за предельные отклонения.

14.. Условия монтажа стропильной фермы

К монтажу стропильных ферм приступить только после установки и окончательного закрепления всех нижерасположенных конструкций каркаса здания и по достижению не менее 70% проектной прочности бетона замоноличивания стыков.

Стропильные фермы монтируются с транспортных средств, при подаче их навстречу монтажу.

До начала монтажа необходимо проверить качество ферм, их размеры, расположение закладных деталей, а также подготовить места опирания ферм. Перед подъемом ферму обустроить люльками, лестницами, закрепить распорками для временного крепления, а также закрепить страховочный канат, расчалки и оттяжки. Пеньковые канаты и оттяжки привязать около торцов фермы. Расчалки закрепить винтовыми зажимами в коньковом узле фермы. Ко второму концу распорки привязать канат-оттяжку для подъема распорки. Поскольку ферм пролетом 24 м, то необходимо установить по две распорки. Кроме того, ферму требуется раскрепить расчалками. Одним концом расчалку привязать к верхнему поясу фермы, а другим к якорям, в качестве которых можно использовать ранее смонтированные конструкции (фундаменты, колонны и т.д.).

Для строповки фермы применить траверсы с полуавтоматическими захватами, обеспечивающими дистанционную расстроповку. Стропуют ферму за верхний пояс, в узлах, где сходятся стойки и раскосы за четыре точки.

Монтаж стропильных ферм выполняет бригада из пяти человек. К работе привлекают сварщика. Подъем фермы машинист крана должен начинать по команде бригадира. При подъеме двое монтажников с помощью оттяжек удерживают ферму от раскачивания, а двое других направляют ее на место установки. В поперечном направлении ферму при необходимости можно смещать ломом без ее подъема. Для смещения фермы в продольном направлении ее необходимо предварительно поднять. В правильности установки фермы надо удостовериться по совмещению рисок на ферме и колонне. Для выверки и регулирования положения ферм на опоре можно применить кондукторы. Следующие фермы временно раскрепить трубчатыми распорками, а также с помощью переходного трап-кондуктора, оснащенного перильными ограждениями. Трап-кондуктор поднимают вместе с фермами. Расчалки и распорки снять только после установки и приварки плит покрытия. После проверки положения конструкций сварщик вместе с одним из монтажников приваривает закладные детали фермы к опоре.

15. Охрана и безопасность труда на объекте сборки фермы.

Основные требования по охране и безопасности труда заключаются в системе правовых норм, в состав которых входит СНиП III-4-80 Правила  производства и приёмки работ. Техника безопасности в строительстве:

Строительная площадка во избежание доступа посторонних лиц должна быть ограждена, опасная зона ограждается дополнительно

На территории площадки устанавливают указатели проездов и проходов, предельной скорости движения транспорта

Котлованы с откосами более 20 градусов оборудуются стремянками  (при устройстве фундаментов количество стремянок не менее двух)

Все работы должны производиться в соответствии с предусмотренными проектом технологическими способами

Все рабочие, вновь поступившие в монтажную организацию, проходят  обучение безопасным методам труда, а перед допуском к работе  инженерно-технические работники, ответственные за безопасность   работы на объекте, инструктируют их по правилам безопасности.      Повторный инструктаж по безопасности труда проводится не реже  одного раза в три месяца

Монтажные механизмы и стропы допускаются в эксплуатацию после  освидетельствования и приёмки их в соответствии с правилами Госнадзора. Они должны иметь бирку с датой испытаний

При выполнении строительно-монтажных работ рабочие должны быть обуты и одеты в спецодежду.

Противопожарная  безопасность объекта сборки фермы.

  •  Обязательное размещение на строительном объекте пожарного гидранта.
  •  Наличие возле варочных котлов (с разрешения пожарного надзора) комплекта противопожарных средств (огнетушители, песок, лопаты).
  •  Баки, бочки, в которых хранят и транспортируют бензин, солярку,  эмульсии, мастики должны быть плотно закрыты и скрыты попадания на   них прямого солнечного света.
  •  Не допускать скопления у рабочего места большого количества легко воспламеняющихся материалов.
  •  Обеспечение противопожарных разрывов между временными зданиями.
  •  Электросеть следует всегда держать в исправном состоянии, после работы необходимо выключать электрорубильники всех установок и рабочего освещения, оставляя дежурное освещение.
  •  Курение разрешается только в специально отведённых для этого местах. Рядом должна располагаться ёмкость с водой.
  •  Пожарная безопасность регламентируется ГОСТ 12.1.004-85 СНиП   III-4-80 « Правила пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ ».

16. Расчет технико-экономических показателей

При экономических расчетах определяют производственно-технологические показатели, характеризующие сварную конструкцию как объект производства, и эксплуатационные показатели, характеризующие ее как объект эксплуатации.

В квалификационной работе определяются следующие показатели: материалоемкость сварной конструкции, удельная материалоемкость, трудоемкость сварной конструкции, удельная трудоемкость, коэффициент соотношения массы наплавленного металла и массы конструкции, коэффициент механизации и автоматизации. Трудоемкость сварной конструкции представить в виде круговой диаграммы с указанием долей основного, вспомогательного времени и остальных составляющих трудоемкости.

Материалоемкость проектируемой сварной конструкции

,

где ,  - масса исходного материала (черная масса) для детали определенного наименования (типоразмера) из стали и сплавов соответствующих марок;

,  - число деталей данного наименования и массы из материала определенной марки, входящих в сварную конструкцию;

 - число сварных деталей (узлов) данного наименования (типоразмера);

 - число деталей разных наименований (типоразмеров), изготовляемых из сталей (сплавов) определенных марок;

 - масса наплавляемого металла определенного вида и марки;

,

где  - масса сварной конструкции, изготовленной на данном заводе (чистая масса);

 - коэффициент использования металла;

.

Материалоемкость сварной конструкции в стоимостном исчислении

где , ,  - цена за единицу массы (т, кг) определенной марки стали, сплава и наплавленного металла с учетом затрат на их приобретение;

Трудоемкость сварной конструкции:

а) Общая трудоемкость сварной конструкции с учетом основных видов работ (в нормо-часах на конструкцию)

,

где   -затраты времени на сборочные и сварочные работы;

б) Удельная трудоемкость - трудоемкость единицы массы конструкций в нормо-часах на 1 т массы конструкции

.

Коэффициент соотношения длины сварных швов и массы конструкции

,

где  - общая длина сварных швов, м.

Коэффициент соотношения массы наплавленного металла и массы конструкции

,

где  - масса наплавленного металла при выполнении сварных швов конструкции.

Коэффициент механизации и автоматизации сварочных работ:

по протяженности швов

,

по массе наплавленного металла

,

где  - длина сварных швов, выполненных автоматической и полуавтоматической сваркой;

     - масса металла, наплавленного автоматической и полуавтоматической сваркой.

 

17. Заключение

В данной работе произведен расчет и проектирование сварной стропильной фермы промышленного здания. Также произведен анализ применяемой базовой технологии изготовления сварной фермы, на основании которого предложена технология с применением полуавтоматической сварки в среде углекислого газа. Выполнен расчет применяемых режимов сварки. Разработан ряд требований, применяемых к сварочному оборудованию и материалам, на основании анализа сделан выбор применяемого оборудования и материалов. Повышение качества, безопасности и конкурентоспособности продукции имеет огромное значение для выпуска сварных конструкций, к которым относится и сварная стропильная ферма, предназначенная для промышленного здания.

Потребность в данном виде изделий очень велика в наши дни, т.к многие промышленные предприятия ведут постройку зданий, различных ангаров, супермаркетов с применением сварных ферм.

  В настоящее время достойное место среди конкурентов можно достигнуть с помощью передовой технологии производства. Сейчас на рынке сбыта обострилась конкурентная борьба между различными фирмами как украинскими, так и зарубежными.

 

Но иностранные производители лучше адаптированы к этой борьбе, так как имеют многолетний опыт и квалифицированный штат сотрудников. Наши предприятия ещё только учатся этому, ведь прежнее ведение хозяйства не предусматривало конкурентной борьбы. Во всех промышленно развитых странах государство проводит политику по регулированию рыночных отношений в вопросах обеспечения безопасности продукции для жизни, имущества и здоровья населения, охраны окружающей среды через создание систем объективной оценки качества сварных изделий. В связи с тем, что спрос на данную конструкцию велик, поэтому разработка данного бакалаврского проекта достаточно актуальна и важна в наши дни.

18. Список используемой литературы

  1.  Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций: Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1982. 272с.
  2.  Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Технология изготовления, автоматизация производства и проектирование сварных конструкций: Учеб пособие. М.: Высшая школа, 1983. 344 с.
  3.  Серенко А.Н. Крумбольдт М.Н., Багрянский К.В. Расчет сварных соединений и конструкций. Примеры и задачи: Учеб. пососбие. Киев: Высшая школа, 1977. 336 с.
  4.  Проектирование сварных конструкций в машиностроении./ Под. ред. С.А.Куркина М.: Машиностроение, 1975. 376 с.
  5.  Винокуров В.А., Григорьянц А.Г. Теория сварочных деформаций и напряжений. М.: Машиностроение, 1984. 280 с.
  6.  СНиП II-23-81. Стальные конструкции. Нормы проектирования.

  1.  Металлические конструкции./ Под. ред. Н.П. Мельникова. М.: Стройиздат, 1980. 776 с.
  2.  Сварка в машиностроении: Справочник. М.: Машиностроение, 1979. Т.1 4.
  3.  Касаткин Б.С., Прохоренко В.М., Чертов И.М. Напряжения и деформации при сварке. Киев: Вища школа, 1987. 246 с.
  4.   Недосека А.Я. Основы расчета сварных конструкций. Киев: Вища школа, 1988. 263 с.
  5.   Иванова В.С., Терентьев В.Ф. Природа усталости металлов. М.: Металлургия, 1975. 456 с.
  6.   Кудрявцев И.В., Наумченков Н.Е. Усталость сварных конструкций. М.: Машиностроение, 1976. 270 с.
  7.   Тарг С. М. Краткий курс теоретической механики: Учебник для втузов. 12-е издание, - М.: Высшая школа, 1998.

    14. Багрянский К. В., Добротина З.А., Хренов К.К. Теория сварочных процессов. Киев: Вища школа, 1976. -424с.

    15. Волченко В.П. Контроль качества сварных конструкций. М.: Машиностроение, 1986. -155с.

    16. Писаренко Г. С. Сопротивление материалов. К.: Вища шк., 1986. -775с.

   

17.  СНиП   II-23-81.  Стальные  конструкции.   Нормы  проектирования. -М.: Стройиздат,   2001.- 96 с.

    18. СНиП  2.01.07-85.  Нагрузки  и  воздействия.  Нормы  проектирования. - М.: Стройиздат,  1986.- 35 с.

  19. Металлические  конструкции  /  под  общей  редакцией  Е. И. Беленя /.  Издание  6-е,  переработанное  и  дополненное. -М.: Стройиздат,  1985.- 560с.

       20. Мандриков  А. П.  Примеры  расчета  металлических  конструкций.-М.: Стройиздат,  1991.- 429

       21. Багров В. А. Проектирование сварных конструкций. Методические указания к курсовому проекту. Харьков: УИПА. 2003. - 73с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

37454. Теплоснабжение района города Архангельск 8.09 MB
  20 Расчет расходов сетевой воды по ЦТП.1 Рекомендации по центральному качественному регулированию отпуска теплоты и определению расхода сетевой воды в закрытых системах тепловая нагрузка потребителей ЖКХ более 65 полной нагрузки № Условие Способ регулирования Расход сетевой воды Подключение подогревателей систем ГВС Расчетная тепловая нагрузка для выбора ЦТП см. Квартальные сети присоединены к магистральным трубопроводам через ЦТП. На плане показан источник теплоты магистральные трубопроводы и ответвления к ЦТП узловые теплокамеры УТ...
37455. Философия. Учебник 2.26 MB
  Электронный учебник Философия предназначен для студентов высших и средних специальных учебных заведений. Учебник открывает содержание-меню, состоящее из названий 13 тем. При совмещении курсора с названием темы на экране дисплея возникает страница текста. Кроме шестой все темы представлены в форме системных обучающих модулей. Каждый модуль состоит из основного текста темы и дополнений, куда включены такие элементы, как основные выводы, основные термины в вопросах и ответах на них
37456. Сам себе психолог 406.5 KB
  Вы ощущаете бремя молодости бремя зрелого возраста бремя старости или чеголибо другого особенно если жизнь ваша проходит в эпоху больших перемен.Довольно медвежьих услуг фруктов для консервации лыжных прогулок неинтересных путевок на отпуск навязываемых вам соседями коллегами или родственниками в той ситуации когда вам решительно не хотелось чтолибо консервировать кататься н лыжах или отдыхать в октябре на берегу Балтийского моря.Если вы предпочитаете систематическое чтение главу за главой и если помимо рецептов разрешения...
37460. Особенности философского мышления. Предпосылки, основания и цели познания как предмет философского осмысления 191.5 KB
  Особенности философского мышления. Особенностью и определяющим признаком философского мышления является рефлексивность т. способность к самоотражению – способность мыслить о мышлении – когда в процессе мышления или рассуждения о чем бы то ни было человек одновременно осознает и анализирует основания и схемы своего рассуждения степень точности в построении выводов нормы истинности которым должны соответствовать эти выводы.– пример образец мышления которые формируют правила и способы решения самых различных задач формируют...
37461. Конституционное право России – ведущая отрасль Российского права 281.5 KB
  Конституционное право – это ведущая отрасль национального права, представляющая систему правовых норм, закрепляющих основы конституционного строя, регулирующих отношения между государством и человеком, устройство государства, организацию государственной власти.
37462. Концепции современного естествознания 1.07 MB
  Социокультурный статус науки. Естествознание в системе науки и культуры. Именно через общенаучную картину мира осуществляется взаимопроникновение идей развиваемых в гуманитарных науках в естествознание и наоборот естественнонаучные идеи и принципы приобретая характер общенаучных методологических регулятивов начинают внедряться в гуманитарные науки.Выявление основных парадигм естествознания анализ их смены в динамике культуры эволюционных и революционных преобразований науки.