1. Podać wkład wielkiego pieca do wytopu surówki

Koks, topniki, rudy

2. Narysować wykres zależności σ-ε dla stali St3S

3. Uszereguj wytrzymałości R_r, R_t, R_d

R_t < R_r < R_d R_t - ścinanie R_r - rozc. i ścisk. R_d - docisk

4. Podać max zawartość węgla w stalach budowlanych

0,2% (żelazo 95-97%, węgiel 0,1-2%, inne domieszki)

5. Jaki jest wpływ węgla na własności stali

Wzrasta wytrzymałość na ściskanie, gorsze właściwości plastyczne i spawalnicze.

6. Wymienić rodzaje SG w metodzie stanów granicznych

SG nośności i SG użytkowania

7. Ile jest klas przekrojów?

4

8. Ile jest klas jakości spoin?

5

9. Zasada działania śruby sprężającej

Połączenie takie powoduje, że siły są przekazywane poprzez tarcie między dociskanymi elementami. Docisk nakrętki wywołuje siły sprężające, trzpień jest rozciągany i nie ma kontaktu z łączonymi elementami. N=μ*P, μ-wsp. tarcia, P-siła docisku. Przy obciążeniach dynamicznych często zastępuje połączenia nitowe.Po zniszczeniu połączenia sprężonego (poślizg) zaczyna działać jak śrubowe zwykłe (ścinanie trzpienia i docisk).

10. Na czym polega zjawisko zwichrzenia belek?

Zwichrzenie jest to deformacja belki zginanej polegająca na ugięciu przekroju z jednoczesnym przemieszczeniem pasa dolnego i górnego (obrót).

11. Kiedy belka jest zabezpieczona przed zwichrzeniem?

Zabezpieczenie polega na usztywnieniu pasa ściskanego. Dwuteowniki walcowane gdy spełnione jest:
. Elementy, których pas ściskany jest stężony sztywną tarczą. Zabezpieczenie przed zwichrzeniem przez: zastosowanie sztywnego układu tarczowego (płyty stropowe), tężników kratowych, boczne podparcie punktowe.

12. Od czego zależy M_r?

Nośność obliczeniowa przekroju przy zginaniu M_r zależy od klsay przekroju. Dla kl. 1 i 2:
, dla klasy 3 i 4:
. α_p - obliczeniowy wsp. rezerwy plastycznej przekroju, W - wskaźnik wytrz. przekroju przy zginaniu sprężystym, f_d - wytrz. statyczna

13. Podać zależności według których wstępnie przyjmuje się wielkości blachownicy

Środnik
, grubość
. Szerokość pasów

14. W jakich miejscach przekroju belka blachownicowa może utracić stateczność miejscową?

Polega na lokalnym wyboczeniu jednego z elementów pasa lub środnika. W środniku, gdy jest za wysoki

15. Od czego zależy długość wyboczeniowa pręta?

Zależy od sposobu i podatności podparcia lub zamocowania końców pręta oraz od długości mierzonej w osiach podpór lub między teoretycznymi węzłami konstrukcji.

16. Jak nazywają się główne części słupa?

Głowica (przeniesienie obc. z góry na słup), trzon, podstawa (obc. na podłoże)

17. Wymienić składniki chemiczne stali

żelazo 70-99%, węgiel 0,1-2%, inne dodatki (pierwiastki)

18. Podać zalezność pomiędzy obciążeniem charakterystycznym a obliczeniowym

γ_f - wsp. bezp. W SGN obc. obl. a SGU obc. ch.

19. Minimalne grubości spoiny pachwinowej

20. Minimalna długość spoiny pachwinowej

21. Minimalna grubość spoiny czołowej

Przyjmuje się równą grubości cieńszego z elementów łączonych

22. W jakich przypadkach współczynnik zwichrzenia ϕ_L=1?

Dla elem. zginanych wzgl. osi najmniejszej bezwładności przekroju, a także elem. zabezpieczonych przed zwichrzeniem przyjmuje się ϕ_L=1. Jeżeli smukłość względna
(a₀ od 0,25, a 0,15, b 0,1, c =0)

23. Zależność do szacowania wysokości wysokości belki stropowej, walcowanej zginanej

24. Zależność pomiędzy szerokością pasów a wysokością belki

25. Od czego zależy nośność obliczeniowa słupa osiowo ściskanego?

, A-pole przekroju, ψ - wsp. redukcyjny nośności obliczeniowej (od smukłości)

26. Co to jest smukłość słupa?

Jest to liczbowe określenie charakterystyk geometrycznych słupa.
, l_w - długość wyboczeniowa, i - promień bezwładności

27. Co to jest długość wyboczeniowa słupa?

Długość, na jakiej może wystąpić wyboczenie.

28. Od czego zależy wysokość blachy trapezowej?

Od długości pionowej spoiny pachwinowej, przyjmuje się jak przewiązkę skrajną h=1,5 h przewiązki

29. Co to jest stal?

Przerobiony plastycznie stop żelaza, węgla oraz innych pierwiastków, gdzie węgla jest max 2%.

30. Wzór na równoważnik węglowy stali, jakie jest jego znaczenie?

. Jest miarą zdolności do hartowania stali. C_E<0,42spawalna; 0,42<C_E<0,62 trudnospawalna; C_E>0,62 niespawalna

31. Wyjaśnić pojęcie symbolu stali 18G2, St3S

0,18 - zawartość węgla, G - wiodący pierwiastek stopowy (mangan), 2 - zawartość pierwiastka stopowego. St-stal niestopowa, 3- zawart. C(wytrzymałość), S-stal spwalana

32. Podać różnicę pomiędzy obciążeniem obliczeniowym i charakterystycznym

γ_f - wsp. bezp. >1 W SGN obc. obl. a SGU obc. ch. (normowe)

33. Odczytaj symbol M16 kl. 4.8

Średnica trzpienia śruby d=16mm, Klasa wytrzymałości 4.8 (R_m=420MPa, R_e/R_m=0,8; R_e=340)

34. Jakie warunki wytrzymałości należy sprawdzić w ścinanym połączeniu śrub zwykłych?

Ścięcie trzpienia
, m-liczba pł. ścięcia, R_m - wytrz. na rozciąganie. Docisk do ścianki:

35. Stany śrub zwykłych

Stan granicznego ścięcia. Stan granicznego uplastycznienia

36. W jakich miejscach konstrukcji należy umieszczać połączenia?

Tak aby nie zakłócać linii sił a połączenie było dogodne w wykonaniu. W miejscach zerowania momentów zginających i tam, gdzie nie występują znaczne naprężenia.

37. Co oznacza opis spoiny P3x50?

Spoina montażowa, pachwinowa gr. 3mm długości 50mm, widoczna od strony lica, jednostronna.

38. Jaki zabieg technologiczny stosuje się w celu uniknięcia kraterów na końcach spoin czołowych?

Dokłada się po obu stronach spoiny kawałki blach i wypuszcza spoinę poza poza elementy łączone. Następnie blachy odcina się.

39. Jaki warunek powinny spełniać grubości elementów, aby spawanie można było wykonać bez dodatkowych zabiegów technologicznych?

40. Kolejność wykonywania spoin montażowego styku blachownicy

1. Połączenie środników 2. Spoina czołowa pasów 3. pozostałe spoiny

41. Jakimi elementami usztywnia się środnik belki blachownicowej. Gdzie powinno się umieszczać te elementy?

Żebrami poprzecznymi i podłużnymi w miejscu przyłożenia sił skupionych, nad podporami.

42. Podaj długość żebra podporowego

Długość wyboczeniowa 0,8h_w

43. Czym łączy się gałęzie słupów wielogałęziowych?

Przewiązkami lub wykratowaniem

44. Jakie są zalecane kąty nachylenia krzyżulców w kratownicach?

od 30° do 60°, najlepiej 45 °

45. Podać wysokość kratownicy w zależności od rozpiętości

46. Na jakich elementach opiera się pokrycie dachu o nośnej konstrukcji kratowej?

Na płatwiach

47. Elementy konstrukcyjne wielkiego pieca

Gardziel, szyb, przestr??, spaw, gar

48. Twardość, kruchość, spawalność

Twardość - opór stawiany elementowi bardziej twardemu, skale twardości: Brinella (kulka HB), Rockwella (stożek H-RC), Vicersa (ostrosłup HV)

Kruchość - określa sposób reakcji stali na krótkie impulsy dynamiczne. Spawalność - podatność na łączenie się stali za pomocą spawania (maleje im więcej C, Si, Mn)

49. Rodzaje stali niestopowej (wraz z zawartością węgla)

Niskowęglowa (do 0,25%), średniowęglowa (0,25-0,6%) wysokowęglowa (powyżej 0,6%)

50. Rodzaje stali stopowej

Niskostopowa, wysokostopowa

51. Podział połączeń

Połączenia trwałe (nierozbieralne), połączenia rozbieralne. Łączniki: nity, śruby, spoiny, zgrzeliny, kleje, kołki, nity, wkręty samogwintujące

52. Rodzaje ukosowania (wpływ ukosowania na odkształcenia spawalnicze)

V, X, U, K. V - M=s*e. X - M=s1*e1-S2*e2 (gdy sp.symetryczna-M=0). U - M=s*e (b.mały)-b.dobra jakość spoiny ale trudna do wykonania

53. Podział spoin ze względu na konstrukcję złącza

Spoina czołowa, złącze: doczołowe, teowe, krzyżowe

Pachwinowa, złącze: zakładkowe, nakładkowe, narożne, teowe, krzyzowe

54. Wymagania konstrukcyjne przy spawaniu

1. Podstawowe wymiary spoiny to dł. i szer. 2. Grubość sp. czołowej = gr. cieńszego elementu 3. Grubość spoiny pachwinowej do wysokość trójkąta wpisanego w zarys spoiny 4. Długość spoiny to łączna długość odcinków bez kraterów l_sp=l-2a 5. Długość spoiny l_sp=l jeżeli stosowane są płytki wybiegowe 6. Styki powinne być prostopadłe do osi spawanych elementów 7. Unikać stosowania spoin w wewnętrznych narożach kształtowników walcowanych 8. Spawanie w strefie zgniotu dopuszczalne pod warunkiem
9. Ograniczać do min liczbę spoin montażowych 10. Unikać krzyżowania i ndamiernego gromadzenia się spoin 11. Gr. spoin pachwinowych w pełnych mm za wyjątkiem 2.5 i 3.5 Grubości spoin: 2.5, 3, 3.5, 4,5,6,7,8,9,10. 12. W spawaniu automatycznym można stos. do obliczeń zwiększoną gr. spoiny pachwinowej a=1,3a_nom dla spoin jednowarstwowych 13. Grubość sp. pachw. z warunków 14. Dł. obl. spoiny jest równa sumie odcinków składowych (tylko spełniających warunki 10a<l<100a i l>40mm) 15. W przypadku obciążeń dynamicznych nie uwzględnia się spoin poprzecznych do kier. obc. 16. W poł. zakł. należy stosować spoiny podłużne pod warunkiem, że: l>=b i b<=30t

55. Kiedy stosujemy połączenia śrubowe

Przy łączeniu części stalowych z innymi; jeżeli łączna grubość łączonych elementów <5d; gdy połączenie obciążone tak, że nity byłyby rozciągane osiowo znacznymi siłami, jeżeli nie jest możliwe wykonanie nitów, jeżeli nitowanie połączeń jest utrudnione lub nie daje gwarancji jakości, gdy poąłczenie ma być rozbieralne lub występuje w konstrukcji tymczasowej

56. Wymień kategorie połączeń

Połączenia zakładkowe: - A p.śrubowe zwykłe i pasowe,sprężane i niesprężane obliczane w SGN na ścięcie lub docisk łącznika; - B p.śrubowe cierne (sprężane) obliczane w SGN na ścięcie lub docisk łączników i SGU na poślizg; - C p.śrubowe cierne obliczane w SGN na poślizg styku;

Połącz. doczołowe: - D p.niesprężane lub sprężane obliczane w SGN na zerwanie śruby; - E p.sprężane obliczane w SGN na zerwanie śruby, a SGU na rozwarcie styku; - F p.spężane obliczane w SGN na rozwarcie styku (najostrzejsze kryterium).

57. Wymień i opisz rodzaje śrub

Śruby zwykłe - grupa połączeń rozbieralnych. Zbudowane podobnie do nita. Składa się z łba, trzpienia, podkładki i nakrętka. Śruby dzielimy na 3 klasy dokł: I dokładne, II śr dokładne (kl.podst.), III zgrubne - stosow w bud drugorzędnych i tymczasow.

Śruby pasowane - taki sam otwór jak śr. nominalna (wysoka dokł.wyk.śrub). Wbijane w otwór. Stosowanae do połączeń niepodatnych i poł.dynamicznych. Są pracochłonne, drogie i stosuje się je rzadko, zastępują nity.

Śruby sprężające - Siły są przekazywane poprzez tarcie między dociskanymi elementami. Docisk nakrętki wywołuje siły sprężające, trzpień jest rozciągany i nie ma kontaktu z łączonymi elementami. N=μ*P, μ-wsp. tarcia, P-siła docisku.

Śruby kotwiące - złuża do związania konstrukcji stalowej z podłożem betonowym

58. Nośność śrub

- N. na ścięcie trzpienia:
, m-liczba pł. ścięcia, R_m - wytrz. na rozciąganie

- N. na docisk trzpienia do ścianki otworu:

- N. na zerwanie trzpienia
, A_s=A_v

- N. na rozwarcie styku sprężonego
dla obc. stat. i
dla dyn.

- N. na poślizg styku sprężonego

59. Wymień i opisz podział belek

Belki pełnościenne - złożone z blach, najczęściej w układzie dwuteowym, zamkniętym skrzynkowym lub teowym. B. ażurowe - powstaje na skutek rozcięcia walcowanej belki dwuteowej po lini łamanej a następnie połączenia ich spoinami z przesunięciem. B. wielościenne - dwuśrodnikowe przekroje zamknięte. B. kratowe - konstrukcja złożona z prętów tworzących siatkę trójkątną, połączonych w węzłach przegubowo. B. bezprzekątniowe - nie posiadają krzyżulców, słupki z pasami połączone w sposób sztywny.

60. Zasady przy projektowaniu elementów zginanych

1. Elementy zginane wzgl. jednej z dwu głównych osi bezwładności uważa się za zginane jednokierunkowo. 2. Jeżeli obciążenie poprzeczne działa mimośrodowo wzgl. osi środków ścinania to należy uwzględnić skręcanie lementu lub stosować odpowiednie zabezpieczenia konstr. 3. Nośność elementów zginanych wzgl. osi największej bezwładności przekrojunależy sprawdzać z uwzględnieniem zwichrzenia 4. Rozpiętość obliczeniowa belek równa osiowemu rozstawowi podpór, a przy oparciu powierzchniowym lub zamocowaniu w ścianach równą 1,05*l (dwustronnie podparte) lub 1,025*l (wsporniki lub skrajne przęsła belek ciągłych) 5. Należy uwzględniać osłabienie elementu otworami

61. Zwichrzenie belki stalowej

Polega na równoczesnym wygięciu się belki w płaszczyźnie poziomej i skręceniu. Zwichrzenie może wystapić w belkach nieusztywnionych w kierunku poprzecznym do płaszczyzny zginania w strefie naprężeń ściskających. W celu ochrony przed zwichrzeniem należy je odpowiednio wymiarować z uwzględnieniem wsp. zwichrzenia ϕ_L.

62. Stateczność lokalna

Przekroje płaskich ścianek elementów klasy 4 wymagają uwzględnienia wpływu stateczności miejscowej na nośność tych przekrojów. W obliczeniach stateczności miejscowej uwzględnia się nośność w stanie krytycznym bądź nadkrytycznym i stosuje współczynniki niestateczności miejscowej ϕ_p lub ϕ_pe. Warunek stateczności ścianki w jednoosiowym stanie napr. jest określony:
, gdzie σ_c - największe naprężenia ściskające w rozpatrywanej ściance. Aby uchronić elementy konstrukcyjne przed utratą stateczności miejscowej wprowadza się użebrowanie usztywniające oraz odpowiednie grubości ścianek.

63. Rozpiętość belki

Rozpiętość obliczeniowa belek równa osiowemu rozstawowi podpór, a przy oparciu powierzchniowym lub zamocowaniu w ścianach równa 1,05*l (dwustronnie podparte) lub 1,025*l (wsporniki lub skrajne przęsła belek ciągłych), gdzie l - odległość w świetle między ściankami

64. Rodzaje i opis styków

65. Rodzaje słupów

Słupy o przekrojach pełnościennych (z przekrojów walcowanych łączonych spoinami); słupy o przekrojach złozonych (łączone przewiązkami lub skratowaniem) - odległość między gałęziami można dobierać dowolnie uzyskując z góry założone promienie bezwładności. Ze względu na układ statyczny: wahadłowe, przegubowe na obu końcach, zamocowane w fundamencie, zamocowane w fund. a u góry podparte przegubowo, zamocowane w fund. a u góry przesuwne.

66. Podstawa słupa osiowo ściskanego i zginanego

Obciążenie z trzonu na fundament przenoszone jest za pomocą podstawy złożonej z blachy poziomej i blach pionowych. Rozróżnia się podstawy sztywno i przegubowo połączone z fundamentem. Wysokość bocznych blach trapezowych zależy od sposobu obrobienia dolnego końca gałęzi słupa. W razie sfrezowania końca słupa 75% siły pionowej można przekazać na blachę poziomą a 25% na blachy boczne. Jeżeli koniec słupa obcięty palnikiem to cała siła przekazywana jest na blachy trapezowe. Wymiary blachy poziomej podstawy należy dostosować do wymiarów przekroju słupa, elementów łączących trzon z podstawą słupa i do dopuszczlnego naprężenia na beton fundamentu.

67. Wykonstruować podstawę słupa

68. Głowica słupa

Głowice służa do przenoszenia obciążenia z belek na trzon słupa. Rozróżniamy głowice nitowane i spawane. Głowica nitowana: blacha pozioma, blachy pionowe i kątowniki. Głowica spawana: blacha pozioma, blachy boczne, blacha przepony. Wymiary blach poziomych należy dostosować do wymiarów słupa i części łączonych belek. Wymiary blach pionowych wynikają z warunków połączenia.

69. Jakie są rodzaje wykratowania (opis)?

Wykratowania wewnętrzne: trójkątne, przekątne ze słupkami, krzyżowe

70. Zasady projektowania kratownicy (założenia przy projektowaniu)

1. Wszystkie elementy kratownicy leżą w jednej płaszczyźnie 2. Osie środków ciężkości pokrywają się z zarysem geometrycznym kratownicy 3. Pręty położone są w węzłach współosiowo, tzn. ich osie przecinają się we wspólnym punkcie. 4. Pręty połączone są w węzłach przegubowo 5. Obciążenia zewnętrzne przekazywane są w węzłach 6. Przy obciążeniu pasów między węzłami należy uwzględnić zginanie międzywęzłowe 7. Pomijalny jest wpływ przemiszczenia się węzła na nośność pręta 8. Pręty kraotwnicy są wyłącznie proste

71. Narysować węzeł

72. Obciążenia na płatew

Ciężar pokrycia, własny, obciążenie śniegiem i wiatrem.

73. Wymienić i opisać metody spawania

Ze wzgl. na źródło ciepła: gazowe, elektryczne. Ze wzgl. na sposób zmechanizowania: ręczne, półautomatyczne, automatyczne

74. Opisać podział spawania ze względu na automatyzację

ręczne, półautomatyczne, automatyczne

75. Opisz metody elektryczne

Duża wydajność źródeł ciepła. Źródłem ciepła jest zjawisko łuku elektrycznego. W wyniku dotknięcia elektrodą ujemną materiału łączonego (biegun dodatni) obwód prądu zamyka się. Po oddaleniu elektrody na 3-5mm od łączonego materiału powstaje łuk elektryczny, roztapiający końcówkę elektrody i brzegi łączonych elementów. Rozgrzany do temperatury topnienia materiał opada kroplami na roztopione w styku elementy i spaja je. Spawanie odbywa się w sposób ciągły w wyniku przesuwania elektrody wzdłuż spoiny. Prąd do spawania ma małe napięcie 25-45V i duże natężenie 80-350A. Elektroda może być dostawcą materiału obcego.

76. Omów czynności przygotowujące do spawania

77. Wymień i opisz wady materiałowe

78. Wymień i opisz wady spawalnicze

1. Pustki - pęcherze, porowatość, siatka pęcherzy, łańcuch pęcherzy, pęcherz kanalikowy. Pęcherz - kulisty, wypełniony powietrzem, szkodliwe dla spoiny, zmniejszają przekrój spoiny więc rosną naprężenia. 2. Wtrącenia - pozostałość żużla, który należy dokładnie wyczyścić z powierzchni spoiny przed nałożeniem następnej warstwy. 3. Przyklejenia i braki przetopu - wada trudna do wykrycia, przyczyną jest złe ukosowanie, zła elektroda, niedotrzymanie parametrów spawalniczych.

79. Rola koksu

Dostarczenie ciepła i dostarczenie węgla. Koks stosowany jako wsad do pieca nazywamy wsadem hutniczym, musi być wysokoporowaty i wysokowytrzymały

---