СВАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Результаты испытаний балок

При испытаниях сварных балок под статической нагрузкой установлено, что стальные сварные балки обладают необходимой прочностью, однако распределение напряжений в них по попереч­ному сечению происходит неравномерно. В широких горизон­та б л и ц а 18.2

Влияние способа вварки ребер жесткости в сварные двутавровые балки на

их усталостную прочность

Вид сварки ребра жесткости

Ребра приварены к стенке и к обеим полкам

І

Ребра приварены к стенке и только к сжатой полке

Ч

т

тальных листах балок двутаврового профиля напряжения у оси больше, чем по кромкам. При наличии прерывистых поясных швов сечение балки не работает как одно целое. В зоне кромок; вертикального листа наблюдается концентрация напряжений. При непрерывных швах она значительно меньше. Концентрация на­пряжений имеет место и в случае приложения к поясу балки со­средоточенной силы (колеса крана). Чем жестче пояс балки с при-

варенным к нему рельсом, тем на большую зону вертикального листа распределяется сосредоточенная сила и тем меньше концен­трация напряжений. Поясные швы двутавровых балок в случае смещения оси кранового пути относительно оси балки нередко ра­ботают неудовлетворительно.

Сварные балки хорошо работают под переменными нагрузками при условии, если рационально выбраны формы конструкций и технологический процесс сварки. Эти балки должны быть выпол-

дез лобовых швод с лободыма швами с плабным переходом ё, г190 МПа

ё „=160+190/1 Па

мтіі-іііііііиініііііііиііінггтті

іііїшііішіішшіїпіщтгшії

Illllllllllll)

йены таким образом, чтобы уменьшить возможность образования' в них концентраторов напряжений. Все стыки элементов по длине должны быть сварены стыковыми соединениями без применения накладок. На рис. 18.14,а показаны примеры стыков горизонталь­ных листов с плавным изменением их толщины и ширины, на. рис. 18.14,6 — рациональные обрывы накладок. Ребра жесткости целесообразно приваривать так, как это показано на рис. 18.14,в.. К растянутому поясу и в растянутой зоне вертикального листа на длине а.= (О, 1-ї—0,2)/г ребра жесткости рекомендуется не привари­вать вовсе.

В табл. 18.2 приведены данные о рациональных способах при­варки ребер жесткости к стенкам балок. Цифры указывают преде­лы выносливости при пульсирующих нагрузках и испытаниях в ус­ловиях изгиба.

На рис. 18.15 приведены примеры сварных балок из низко­углеродистой стали и их пределы выносливости при пульсирующих нагрузках. Испытания показали, что применение накладок, при­варенных к поясам угловыми швами, значительно снижает уста­лостную прочность конструкции. Наибольшей усталостной прочно­стью обладали балки без стыков и с косыми механически обрабо­танными стыковыми соединениями.