Соединения металлических конструкций

Проблема соединений конструкций в различные периоды решалась по-разному. С XII по XVIII века применялась в основном кузнечная сварка и соединения на «замках», а, начиная с XVIII, XIX веков, стали применять болты для соединения чугунных элементов. В 30-х годах XIX века изобрели дыропробивной пресс, что способствовало появлению заклепочных соединений. И в течении последующих 100 лет все стальные конструкции были клепаные, но это требовало специального оборудования и высокой квалификации рабочих. В 1855 году научились использовать дуговую сварку для соединения элементов конструкций, что позволило значительно уменьшить трудоемкость изготовления соединений и расход металла на эти соединения. В 1950 году разработали соединении на высокопрочных болтах.

Сварные соединения

В настоящее время сварка является основным технологическим процессом, используемым для соединения элементов конструкций (около 95 %).

Достоинства сварных конструкций

- экономичное соединение, не требует дополнительных затрат металла;

- соединение, которое возможно при любых конструктивных формах;

- повышенная индустриальность;

- герметичное соединение.

Недостатки сварных соединений

- возникновение сварочных напряжений или сварочных деформаций;

- появление зоны термического влияния, свойства которой значительно отличаются от свойств основного материала.

В основном используется ручная дуговая сварка, полуавтоматическая и автоматическая сварка под флюсом или в среде газа.

Виды сварных соединений

1. Стыковые

2. Нахлесточные

3. Соединение в тавр

Типы сварных швов

По конструктивному признаку:

стыковые;

угловые.

По усилию в швах:

рабочие (расчетные);

конструктивные (нерасчетные).

По количеству слоев шва:

однослойные;

многослойные.

По положению шва в пространстве:

горизонтальный шов;

вертикальный шов;

нижний шов;

потолочный шов.

По способу обработки кромок

Разделку кромок (см. рис. 8) применяют в том случае, если односторонняя или двухстороння сварка не позволяет обеспечить полный провар.