1.11. Spoiny
p |
P«y |
p | |
7 |
Rys.1.64. Długości spoin pachwinowych
Rys 1-66 Długości spoin przy krawędziach kątownika
gdzie:
b — szerokość elementu (rozstaw spoin),
6£30t
t — grubość cieńszego z łączonych elementów i wtedy / = 2 l\.
J Gdy natomiast 6 >301,
a to dla uwzględnienia
współpracy obu spoin podłużnych należy zastosować dodatkowo spoiny pachwinowe poprzeczne lub też ewentualnie ułożyć spoiny otworowe, usytuowane pomiędzy dwiema spoinami podłużnymi. Nale-ży jednak pamiętać, że fcłl w przypadku obciążeń
***** dynamicznych, zgodnie
z PN-90/B-03200, nie uwzględnia się w obliczeniach spoin poprzecznych;
b) gdy w złączu występują spoiny pachwinowe podłużne i poprzeczne, pod warunkiem ułożenia spoiny nieprzerwanej (rys. 1.55), to:
lOaś/i^lOOa, l\ £ 40 mm (1.8)
Należy nadmienić, że w przypadku obciążeń o charakterze dynamicznym również i tu nie uwzględnia się w obliczeniach spoin poprzecznych. Ten typ spoin jest szczególnie wrażliwy na kruche pękanie z uwagi na karby wynikające ze struktury połączenia. Ponadto w toku spawania zachodzi możliwość podtopienia materiału rodzimego.
Długość obliczeniowa spoin pachwinowych, ułożonych nieprzerwanie wokół przekroju kształtownika, przyjmuje się dla uproszczenia jako równą jego obwodowi.
Ograniczenie długości podłużnych spoin pachwinowych „od góry" / £ 100 a wynika z rozkładu naprężeń w takich spoinach, który jest tym bardziej nierównomierny, im dłuższa jest spoina. Ograniczenie dotyczy przede wszystkim złączy jak na rys. 1.54 i podobnych o nierównomiernym rozkładzie naprężeń stycznych wskutek przyłożenia siły podłużnej. Nie dotyczy ono spoin pachwinowych w złączach, w których na każdą jednostkę długości spoiny przypada naprężenie styczne wynikające z siły poprzecznej w przekroju, niezależnie od długości spoiny, np. w spoinach pachwinowych łączących pasy ze środnikami lub nakładkami blachownie, spoinach środników belek w połączeniach podporowych z innymi elementami itp.
Podstawy projektowania konstrukcji metalowych
Spoiny przerywane < rys. 1.56* 9tosiye się najczęściej jako sporny przyjmowane konstrukcyjnie oraz jako nośne, np w belkach blachownie©* wych (rozdział 5). Warunki konstrukcyjne stosowania spoin przerywanych są następujące:
rozstaw spoin oi £ 61\, (1.9)
odstęp spoina\-l\£ 15 fi orazo\-l\<,200 mm.
I > 075b I > 07Sh
Ryz. 1.66. Wymiary spoin pachwinowych przerywanych
Spoin przerywanych nie należy stosował:
□ w strefach nagłej zmiany przekroju belki lub równoczesnego występowania znacznych naprężeń normalnych i stycznych (np nad podporami belek ciągłych, w narożach ram);
O w przypadku obciążeń dynamicznych;
□ w przypadku działania agresywnego środowiska (czynniki atmosferyczne, chemiczne).
Zależnie od szerokości wykroju (rys. 1.57) zakłada się na jego obwodzie spoinę trójkątną pachwinową albo też całą bruzdę wypełnia się matę-
A-A
H 7=8*
1 4 |
1 i |
--1 3* --- |
T ^ ■d-Hg i |
"1 1 S |
—53 -..,4*- J ...I. ,i W |
—I 1 fili |
Rys. 1.67. Wymiary spoin otworowych
riałem elektrody, co dąje spoinę trójścienną. Pierwszy sposób stosuje się przy wykrojach większych, drugi przy szerokości wykroju mniejszej od podwójnej grubości elementu, w którym otwór wykonano o wymiarze d Z 2f. Spoiny otworowe lub bruzdowe stosuje się zawsze, gdy stosunek szerokości nakładki lub pręta do jego grubości przekracza wartość 30, czyli gdy 6 > 301.
Podstawowe warunki, które powinny być spełnione w przypadku spoin pachwinowych w otworach, podane są przykładowo na rys. 1.57, przy czym t jest grubością elementu z otworami (otworem), a, - odległością mniejszą od krawędzi otworu do krawędzi zewnętrzną) blachy łączonej.
Długość obliczeniową spoiny przyjmuje się /s2/i + ri(d-a). Spoin pachwinowych w otworach nie zaleca się stosować w elementach przenoszących obciążenie dynamiczne.