Сварные балки из швеллеров
Благодаря наличию П-образного профиля швеллеры выгодно отличаются от других типов профилей повышенными прочностными характеристиками при сравнительно умеренном расходе металла. Поэтому швеллеры находят широкое применение для сборки несущих конструкций различного назначения.
Для соединения швеллеров чаще всего применяется сварка, поскольку именно данный способ соединения способен обеспечить требуемую надежность получаемой металлоконструкции. Технология сваривания швеллеров назначается независимо от способа их изготовления (швеллеры сварные, горячекатаные или гнутые). Прочность создаваемой металлоконструкции будет напрямую определяться тем, насколько качественно и надежно выполнена сварка швеллеров между собой и другими элементами. При несоблюдении технологии сварки швеллеров, может произойти существенное ослабление получаемой металлоконструкции. По этой причине к сварке швеллеров с целью получения протяженных металлических балок предъявляют особые требования.
Требования к сварке швеллеров
- Прежде всего сварку швеллеров между собой начинают со сваривания их наиболее толстых элементов, т.е. полок, далее приступают к свариванию тонких стенок.
- Не рекомендуется осуществлять сварку по внутренним граням полок и в углах соединения полки и стенки швеллера, поскольку такой вариант соединения не обеспечит надлежащей прочности, кроме того, приведет к ослаблению конструкции.
- При состыковке двух свариваемых между собой швеллеров нужно обеспечить в зоне их стыка зазор толщиной не менее 2-3 мм с целью предупреждения образования т.н. «горки» при обварке стыка – дело в том, что после зачистки «горки» неизбежно произойдет ослабление сварного шва.
- Если к металлоконструкции не предъявляются требования повышенной прочности и надежности, при этом в приоритете находятся скорость и простота исполнения работ, в таких случаях вполне оправданно выполнять соединение швеллеров встык с двухсторонним обвариванием без использования накладок.
- Торцевые кромки, по которым происходит стыковка, формируются V- образно (для тонкого профиля) и X-образно (для толстого профиля) под углом 30°–60°.
- В зоне стыка соединяемых элементов не допускается наличие горизонтальных и вертикальных переломов.
- Стыковку можно осуществлять с использованием листовых накладок, которые следует располагать симметрично относительно продольной оси сечения.
- В проектных расчетах необходимо учитывать то обстоятельство, что зона сварного соединения без накладок не менее чем на 5%, а в отдельных случаях и до 20% будет слабее прочности исходного швеллера.
- При использовании накладок допускается отсутствие обваривания стыка между торцами швеллеров, поэтому ширина стыка в данном случае может достигать 50 мм.
В случае использования накладок, их рекомендуется полностью обваривать по контуру примыкания, что обеспечит защитный барьер для проникновения между накладками и швеллером влаги, в случае наличие которой может проявляться щелевая коррозия. Если такой вариант является труднореализуемым, тогда зазор между накладкой и швеллером необходимо заполнить специальным антикоррозийным средством. С целью увеличения плотности в зоне их примыкания рекомендуется применять специальные прижимные струбцины.
Еще одним немаловажным требованием к процессу сваривания швеллеров является соблюдение условия параллельности кромок накладок на полки швеллера кромкам самих полок. При проваривании стыка накладки на полки следует устанавливать только после осуществления процедуры тщательной зачистки шва и контроля его качества.
Методы сварки балок из швеллеров
Тот или иной способ сварки балок из швеллеров выбирают в зависимости от назначения создаваемой металлоконструкции. При этом обязательно учитывают тот факт, что в зоне сварного (стыковочного) шва прочность конструкции будет снижена в среднем на 10%.
- Электродуговая сварка. Данный метод сваривания применяется чаще остальных, поскольку позволяет производить монтаж элементов металлоконструкций в самых труднодоступных и неудобных местах. Соединять небольшие перемычки можно обычными электродами, но для сборки узловых элементов наилучшим решением будет применить марку УОНИ. Однако из-за их специфики работы с такими электродами потребуется наличие квалифицированного сварщика с достаточным опытом работы. Тогда как новичкам рекомендуются предварительно попрактиковаться на обрезках металла. Приступая к работе, поверхности, примыкающие к стыку, следует в обязательном порядке очистить от грязи и ржавчины. Электроды необходимо предварительно подсушить, поскольку качество сварного шва будет зависеть, в том числе и от влажности покрытия. Сварные работы проводятся в режиме постоянного тока обратной полярности и короткой дугой. Следует помнить, что выполнение сварных работ методом электродуговой сварки запрещено при температуре ниже -40°C.
- Газовая сварка. Этот метод практически не применяется для сваривания швеллеров, поскольку сопровождается нагревом большой площади возле стыка. В результате этого на свариваемых балках значительно разрастается зона с пониженной прочностью. Кроме этого, вследствие температурных перепадов в металле возникают внутренние напряжения, приводящие к деформации металлоконструкции. Газовую сварку в данном случае можно применять для исправления дефектов, нарезки заготовок на фрагменты требуемой длины и подготовки кромок в зоне стыка.
Независимо от метода соединения швеллеров между собой, последовательность работ должна строго соответствовать ГОСТ. Чтобы получить надежную и прочную сварную балку из швеллера, нужно всегда помнить о следующих особенностях данных металлоконструкций:
- В преддверии работ нужно четко определить условия эксплуатации балок. Основной параметр – это нагрузки, которые будет испытывать металлоконструкция.
- Сварные соединения, сделанные неправильно в локальных местах, нарушат прочность всей металлоконструкции.
- Если принято решение сваривать швеллеры встык, то при использовании дополнительных накладок делать это нужно снаружи швеллеров.
- Нежелательно выполнять сварку во внутренних углах, поскольку это может понизить общую прочность конструкции.
Как правильно сварить два швеллера полками друг к другу?
Есть задача сварить два швеллера 18П полками внутрь, чтобы получился прямоугольник в разрезе. Это будет подстропильная срединная балка. Также надо сварить два швеллера 12П тоже полками внутрь — тоже подстропильная срединная балка.
Вопрос в том, как правильно это сделать? Сварщик я начинающий, хотя варю уже довольно хорошо, но не знаю, как сделать именно эту работу. Нужно ли держать швеллеры на расстоянии 3 мм, чтобы в этот промежуток наплавлять электрод 3 мм, при этом, думаю, надо соединить швеллеры с помощью струбцин, да? Сколько надо струбцин на 6 м швеллера 18П? Видимо, надо также делать прихватки, чтобы металл не «повело» от нагрева. Делать прихватки надо сразу по всей длине и с обеих сторон или как-то по-другому? Понимаю, что сплошной шов не нужен. Тогда какой длины должны быть швы и промежутки между ними?
Какие еще нюансы?
Подскажите, кто знает, пожалуйста.
Просмотров: 62411
Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень
Регистрация: 28.01.2006
Сербия-Белград
Сообщений: 904
Между прочим зря на Экса плюетесь, технологию сварки 2-х швеллеров (заметьте не преривыстым а сплошным швом) он расписал грамотно, только оставалось добавить что защита изнутри таких профилей решается не окраской а торцевыми накладками на концах, эт первое, а второе, он просто забыл упомянуть, что при сварке таких профилей швом 6 мм, рабочий обычно в 1.5-2.0 раза меньше, но при этом он равен толщине конца полки. Что касается несущей способности то тут достаточно сказать что шов в таких конструкциях делают равнопрочным с металлом и в несколько приемов. Отвечая на вопрос «КАК?» сварить в коробку два швеллера, откройте Мельниковский справочник, нормали на стыковку профилей, там все расписано ну и справочник по сварке в даунлоаде, больше он вам потребуется так как расписана технология детально!!
__________________
Надежда — первый шаг на пути к разочарованию.
Безделье — суть ересь!
non errat, qui nihil facit
Регистрация: 12.05.2011
Сообщений: 65
Если нет квадратной трубы, а количество балок невелико, то по верху и по низу швеллеров добавить полосовую сталь. Будет и герметично и надежно. Насчёт окраски изнутри: если полость герметична, то первоначальная влага поучаствует в коррозии и вдальнейшем процесс коррозии прекратится. Да и по Кристаллу значения величин коррозии, как правило — невелики.
trezvo_pro |
Посмотреть профиль |
Найти ещё сообщения от trezvo_pro |
Регистрация: 06.02.2018
Сообщений: 8
Добрый день!
Есть какие нибудь документы, с рекомендациями по сварке швеллеров «в коробку»?
Сonstruction Еngineer |
Посмотреть профиль |
Найти ещё сообщения от Сonstruction Еngineer |
Регистрация: 30.05.2007
Сообщений: 25,089
Сообщение от Сonstruction Еngineer
Добрый день!
Есть какие нибудь документы, с рекомендациями по сварке швеллеров «в коробку»?
Добрый.
Конечно нет. Нет же например документов по сварке уголков в коробку. Или двутавров в коробку.
Просто берешь и варишь.
Надо герметичности — сплошным. Не надо — прерывистым.
Размер шва — минимальный, ибо этот шов не работает толком, только немного при изгибе вбок, или при кручении.
Таким образом, в сухом остатке — надо выработать последовательность наложения швов так, чтобы не покоробило. При этом опять же минимум швов — минимум коробления.
Я вот как легкомысленный человек думаю, что если два чела синхронно варят два шва (противоположных), то коробку не покоробит. Все симметрично.
__________________
Воскресе
Регистрация: 05.04.2017
Сообщений: 183
Замкнутые контуры должны быть герметичными, поэтому стыковые швы — только сплошные, а по торцам — герметично обваренные заглушки толщиной 4 и более мм.
Перед сваркой швов швеллера прихватить. Прихваток 50 через 500-600 мм должно быть достаточно
Если нет серьезных усилий, отрывающих один швеллер от другого, равнопрочность швов не требуется. Просто заварите односторонний стыковой шов с зазором 0-2 мм. Для балки этого должно хватить.
Окрашивать изнутри нет необходимости. Обеспечьте герметичность с визуальным контролем: видимых дырок быть не должно.
Варить лучше оба шва одновременно обратноступенчатым методом. Это трудоёмко, но позволит снизить сварочные деформации до минимума. Если удастся зафиксировать свариваемые детали на мощной балке или плите, деформации будут ещё меньше. В местах опирания балки и на балку усиление шва придется снять, если нет подливки.
Впрочем, если делаете себе в гараж, зная, что сырости не будет, годятся и прерывистые швы, к примеру 50 через 150 мм. Прерывистые швы дают значительно меньше деформаций и не так трудоемки.
Последний раз редактировалось Левша, 21.02.2018 в 20:28 .
Регистрация: 08.11.2010
Сообщений: 1,335
Сообщение от Сonstruction Еngineer
Есть какие нибудь документы, с рекомендациями по сварке швеллеров «в коробку»?
Справочник по сварке в даунлоде вроде есть. Может там и про швеллеры в коробку сказано.
Однажды много народу погибло и покалечилось из-за неправильного проектирования конструкций из таких коробочек
сварка балок из швеллеров
Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!
Войти
Уже есть аккаунт? Войти в систему.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
- IPS Theme by IPSFocus
- Политика конфиденциальности
- Обратная связь
- Уже зарегистрированы? Войти
- Регистрация
Главная
Активность
- Создать.
Важная информация
Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.
Сварка швеллера стык встык
Швеллер — это разновидность металлопроката, изготавливаемого путем обработки металлической заготовки горячей прокаткой или путем загибания ее краев. В обоих случаях получается удлиненное металлическое изделие, профиль которого напоминает русскую букву «П».
При монтаже конструкций их элементы соединяются в зависимости от назначения постройки и проектной документации. Так в одних случаях применяется сборно-разборные соединения, в других – неразборные. К последним стоит отнести клепочные и сварные. Сварка является наиболее прочным видом крепления металлических элементов конструкции между собой. Но, впрочем, как и в других видах крепежа, стоит придерживаться определенных технологических правил. Отклонение от них может привести к быстрому износу конструкции и печальным последствиям. Так, по некоторым данным плавучий док под авианосным крейсером «Адмирал Кузнецов» затопило именно из-за некачественно выполненной сварки.
Рассмотрим правила, которые применяются при сварке стык встык двух швеллеров без накладок.
Первоначально следует обработать кромки, которые будут свариваться между собой. Если стенки швеллера тоньше 6 мм, то скос кромок проводить не нужно. При толщине от 6 до 12 мм угол скоса должен быть равен 30 о , швеллеры толщиной более 12 мм требуют скоса 60 с внутренней стороны. В первую очередь соединяются полки швеллера, затем – свариваются стенки.
Сварка идет по всему периметру примыкания швеллеров. Но иногда можно обойтись обвариванием только с одной стороны. Важно учесть, что место сварного шва имеет меньшую прочность и упругость по сравнению с остальной частью металлического профиля. На это стоит обращать особое внимание при создании проекта.
Сварка швеллера стык встык с использованием накладок. Чтобы прочность шва была выше, чем при обычной сварке, используют металлические накладки. Толщина их регламентируется ГОСТ 15164. Начало сварных работ производится так же, как и в предыдущем способе: стыки зачищаются и свариваются друг с другом. Внутренний шов выравнивают до уровня стенок соединяемых швеллеров. На отшлифованное и выравненное место приваривают стальную полосу из того же металла, что и швеллер. Но некоторые сварщики используют шестиугольные металлические заготовки, которыми обваривают швеллер по всему периметру шва.
Приваривание накладок должно производиться по всему контуру во избежание попадания воды, которая приведет к преждевременному ржавлению металла. Если перекрыть все щели затруднительно, их обрабатывают антикоррозийным покрытием. Скрепляемые элементы должны образовать в итоге прямую, не перекошенную сварную конструкцию. Ни по вертикали, ни по горизонтали перекосов быть не должно.