3.4. Elementy rozciągane połączone spoinami
Siła przypadająca na spoinę przyległą do końca ramienia kątownika: ffe * 05 P | - 0$• 297,6 “ = 48,4 kN Określenie grubości spoiny zgodnie z warunkiem (1.5):
fi = 0,6 cm, =* 8,7 mm.
Przyjęto a = 4 mm.
2. Obliczenie długości spoin 2 przekształcenia wzoru (3.7) otrzymuje się: dugość spoiny
, _100.4 10
h"a o, td~0.4 -0.8 215"14,6 ’
przyjęto h = 15 cm; długość spoiny
. 48,4 10
*58 0,4-172
7,0 cm.
przyjęto h = 7.5 cm.
3. Sprawdzenie warunków ograniczających długości spoin Z warunku (1.7):
h »15,0 cm < 100 a = 40 cm
15 as fe 1100 a; fc = 7,5 cm > 15 a- 6,0 cm
(iii ; /i ■ 15cm>ftss7,5cm
fe < 40 cm ;b<30fi= 24,0 cm
wynika, że wymagania normowe są spełnione.
4. Sprawdzenie nośności Ze wzoru 3.7:
P 1 Aw a, ta
Aw=£ 4 «= (15 0.4 + 7.5 0.4) 2 = 18,0 cm2
297.6 10 18,0 0,8- 215 *
W podobny sposób obliczono spoiny łączące słupek z pasem dolnym. Węzeł Di zaprojektowano bez blach węzłowych. Rozwiązanie konstrukcyjne węzła pokazano na rys.3.14d.
Połączenie dwu blach spoinami czołowymi wzmocnione nakładkami ze spoinami pachwinowymi pokazano na rys.3.15a, b, a na rys.3.16 połączenie spoinami czołowymi i pachwinowymi rozciąganego dwuteownika. W wyniku zgrupowania tych spoin w blachach łączących pojawiają się naprężenia spawalnicze, które zsumowane z naprężeniami od obciążeń zewnętrznych i wpływami przypadkowych karbów generują przestrzenny stan naprężenia i kruchość materiału. Należy unikać takich połączeń elementów rozciąganych (rys.3.15a, b). Ponadto styk tuki jest kosztowny, gdyż wymaga szlifowania blach łączonych i gładzenia spoin czołowych.
Zgodnie z PN-90/B-03200 nośność takich połączeń rozciąganych należy sprawdzać następująco:
O nie uwzględniać nośności spoin pachwinowych połączeń obniżonych dynamicznie; w obliczeniach uwzględniać naloty tylko nośność spoin czołowych;
□ uwzględniać wpływ sumaryczny pełnej nośności spoin czołowych i 50 % nośności spoin pachwinowych przy obciążeniach statycznych.
a) U
Rys.3.15. Połączenie zakładkowe » spoinami czołowymi 1 pachwinowymi
Ry«.3,16. Połączenie mieszone *• spoinami czołowymi i pachwinowymi
Przekrój poprzeczny nakładek winien być co najmniej równy przekrojowi elementu łączonego, czyli An • /!/>/.
Szerokość b nakładek przyjmąje się w zależności od zastosowanego rozwiązania konstrukcyjnego połączenia. W przypadku połączeń jak na rys.3.9 szerokość nakładki b wyznacza się z zależności.
(3.12)
b « bu - 2 b% ,
gdzie:
— szerokość blach łączonych,
&2 — odległość, którą przyjmąje się równą (10+20) mm w ta-
leżnośei od grubości spoin. Grubość nakładki obliczyć więc można ze wzoru:
(3.13)
Długość nakładek uzależniona jest od długości spoin podłużnych. Dla przypadku połączenia jak na rys. 3.9 długość nakładek wyznacza się *• wzoru:
/=>2/,f/2. (3.14)