Соединения элементов конструкций

Листовой и фасонный прокат объединяют между собой различными видами соединений, из которых наиболее распространенным видом является сварка, используемая в 90% стальных конструкций. Соединения на болтах нормальной и грубой точности являются в основном монтажными. Заклепки применяются, как правило, для алюминиевых конструкций.

По отношению к болтовым и заклепочным соединениям сварные соединения имеют следующие преимущества:

экономия металла (на 10...20 %) при меньшем весе конструкции;

малая трудоемкость;

полная герметичность стыковых соединений.

Основными видами сварки являются электродуговая (ручная, полуавтоматическая, автоматическая) и электрошлаковая. Электроды ручной электродуговой сварки, покрытые шлаковой обмазкой, маркируются. Например, Э50А (Э – электрод, 50 кг/кв. мм – временное сопротивление, А – повышенное качество стали). Автоматическая электродуговая сварка со слоем флюса перед электродом обеспечивает хорошее качество шва и быстроту его формирования (в 5...10 раз скорость выше ручной сварки).

По видам сварных соединений различают:

стыковое с прямым и косым швами (рис. 23, а);

нахлесточное с угловыми лобовым и фланговыми швами (рис. 23, б);

угловое (рис. 23, в);

тавровое (рис. 23, г).

Рис. 23. Виды сварных соединений:

а – стыкование, б – нахлестка, в – угловое соединение,

г – тавровое соединение

По положению в пространстве различаются швы нижние (Н) на горизонтальной плоскости, вертикальные (В) на вертикальной плоскости, потолочные (П). На заводах применяют кантователи.

Форма швов и разделка свариваемых кромок регламентируются ГОСТами и маркируются. Например, широко распространенные стыковые швы представлены следующими видами:

С7 – двусторонний шов без скоса кромок;

С9 – односторонний шов со скосом одной кромки;

С25 – двусторонний шов со скосом кромок.

Угловые нахлесточные швы менее экономичны, чем стыковые. Они распространены для стальных изделий небольшой толщины (2...5 мм) и не требуют разделки кромок. В качестве основного размера углового шва принимается его длина L_om и наименьший катет k_f поперечного сечения.