Фрагмент документа "СВАРКА И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ ПРИ СООРУЖЕНИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ".
7. ПРИМЕРЫ СВАРКИ ХАРАКТЕРНЫХ УЗЛОВ
МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ
7.1. Наиболее распространенные стыки поясов ферм приведены на
рис. 7.1. Стыки с прямыми и косыми швами (рис. 7.1, а, б) наиболее
целесообразно использовать для элементов, работающих на растяжение и
сжатие при статических и динамических нагрузках. Для усиления стыков с
прямым швом применяют накладки (рис. 7.1, в). На рис. 7.1, г,
приведена конструкция соединения элементов через прокладку тавровыми
швами, используемого в элементах, работающих на сжатие.
7.2. На рис. 7.2 приведена схема сварки монтажного стыка
двутавровой балки с разнесенными швами поясов. После сборки и
прихватки стыка производится сварка шва 1, соединяющего стенку балки.
При длине шва более 500 мм сварка его должна производиться
обратноступенчатым способом. Затем свариваются швы 2 и 3 поясов балки,
которые следует накладывать от середины к краям пояса. Последними
свариваются швы 4 и 5, соединяющие стенку с полками, которые не были
доварены при изготовлении балки. Стрелками на рис. 7.2 показано
направление сварки швов 4 и 5; при длине этих швов более 500 мм сварка
должна вестись обратноступенчатым способом.
7.3. Последовательность сварки монтажного стыка подкрановой балки
приведена на рис. 7.3. Конструкция балки аналогична предыдущему
примеру с той разницей, что балка усилена поперечными и продольными
ребрами жесткости. Первым сваривается стыковой шов 1 стенки балки. В
зависимости от толщины металла накладывается двусторонний или
односторонний шов с подваркой корня. Потом свариваются стыковые швы 2
и 3, соединяющие вставку с нижним поясом балки, затем аналогичные швы
4 и 5 на верхнем поясе.
После этого довариваются угловые швы - тавровые, соединяющие
верхний пояс (шов 6) и нижний пояс со стенкой (шов 7), которые не были
доварены при изготовлении балки; длина этих швов 200 - 500 мм в
зависимости от габаритов балки. Швы выполняются двусторонними или
односторонними с подваркой в зависимости от толщины металла.
Последними выполняются тавровые соединения продольных ребер со
стенкой (швы 8 и 9). Эти швы не доходят до шва 1 стенки на величину
примерно 40 мм. Швы 8 и 9 свариваются двусторонними или односторонними
с подваркой корня.
7.4. На рис. 7.4 показан верхний узел фермы с надставкой.
К горизонтальному стержню фермы, представляющему в сечении
двутавр, приваривается двумя угловыми швами 1 надставка. При длине
швов более 500 мм они накладываются обратноступенчатым способом. Два
стержня, каждый из которых состоит из двух уголков, устанавливаются на
надставку и прихватываются к ней с таким расчетом, чтобы
геометрические оси стержней и балки пересекались в одной точке.
Сначала накладываются лобовые швы 2, затем фланговые 3 и 4,
направление сварки которых должно быть от лобового шва к краям
надставки. Во избежание коробления надставки швы 3 и 4 следует
накладывать одновременно с обеих сторон надставки либо поочередно с
одной и с другой стороны.
7.5. Узел фермы с прокладкой (рис. 7.5) используют в случае,
когда сечение всех стержней состоит из парных элементов - уголков или
швеллеров. Парные элементы стержней соединяют между собой с зазором, в
который вставляется прокладка. Сначала приваривается горизонтальный
стержень к прокладке швами 1 и 2. Сварку рекомендуется вести
одновременно с обеих сторон прокладки двумя сварщиками. Затем таким же
образом приваривается вертикальная стойка, а потом две наклонные
стойки.
7.6. На рис. 7.6 показан узел фермы с накладкой, который
применяется главным образом в легких фермах. К горизонтальному
стержню, представляющему в сечении тавр, приваривается нахлесточными
швами накладка. Если конструкция предусматривает приварку накладки к
стержню по всем четырем сторонам, как показано на рис. 7.6, то сначала
накладываются более длинные швы 1 и 2, а затем короткие 3 и 4. При
длине швов более 500 мм сварка должна вестись обратноступенчатым
способом. Наклонные стойки, представляющие собой парные швеллеры,
свариваются двумя сварщиками одновременно с обеих сторон накладки либо
чередуя швы с той и другой стороны. Направление сварки показано
стрелками - от оси швеллера к краю накладки.
7.7. Схема сварки стыка колонны двутаврового сечения при ее
укрупнении приведена на рис. 7.7. Сварка должна выполняться с
кантовкой, поэтому свариваемые элементы должны быть установлены в
поворотное приспособление.
Последовательность операции следующая:
удалить прихватки на участках поясных швов, не доваренных
заводом-изготовителем;
установить на полках с помощью прихваток выводные планки размером
100 x 50 мм;
сварить стык стенки с одной стороны (шов 1);
сварить стыки полок (одновременно или поочередно) с внутренней
стороны колонны (швы 2 и 3);
кантовать колонну на 180ё;
удалить корень шва в стыке стенки;
сварить стык стенки (шов 1`);
сварить стыки полок (одновременно или поочередно) с внутренней
стороны колонны (швы 4 и 5);
удалить корень шва в стыках полок;
заварить стыки полок с наружной стороны (швы 6 и 7);
сварить участки поясных швов, не доваренные заводом-изготовителем
(швы 8 и 9);
кантовать колонну на 180ё;
сварить участки поясных швов (швы 10 и 11).
Сварка может выполняться ручным дуговым или механизированным
способом (под флюсом, в среде углекислого газа или порошковой
проволокой). Швы длиной более 500 мм (например, швы 1, 1`, 7 и 6 при
больших габаритах колонны) должны свариваться обратноступенчатым
способом.
7.8. Последовательность сварки монтажного узла соединения балки
перекрытия с колонной показана на рис. 7.8.
Балка перекрытия, представляющая собой в сечении двутавр, с
помощью детали 1, приваренной на заводе к колонне, и монтажных болтов
фиксируется в проектном положении. Затем устанавливаются нижняя и
верхняя накладки, которые привариваются втавр к колонне соответственно
швами 1 и 2, а затем нахлесточными швами 3 и 3`. Для обеспечения
полного провара в шве 2 предварительно к колонне прихватывается
подкладка толщиной 4 - 5 мм. Устанавливается деталь 2 и приваривается
к колонне швом 4 и к балке швом 5. Последним накладывается шов 5`
нахлесточного соединения детали 1 со стенкой балки.
Стрелками показаны направления сварки швов.
7.9. На рис. 7.9 показана одна из несущих балок перекрытия на
отметке 36900 м реакторного отделения АЭС с реактором ВВЭР-1000. Балка
изготавливается из стального листового проката толщиной 36 мм.
Ниже приводятся основные сборочно-сварочные операции изготовления
балки с применением автоматической и механизированной сварки под
флюсом. Может быть применена другая технология изготовления балки,
например с использованием сварки в среде защитных газов или ручной
дуговой сварки, что зависит от объема производства и оснащенности
завода.
Предлагаемая схема предусматривает следующую последовательность
операций.
1. Предварительно изготовить все элементы балки длиной 11 м путем
механизированной сварки под флюсом поперечных стыковых швов.
2. Собрать узел Б (детали 1 и 2) при горизонтальном положении
детали 1, прихватить ручной дуговой сваркой через каждые 300 - 400 мм
(см. рис. 7.9.).
3. Сварить детали 1 и 2 между собой (узел Б) угловым швом
автоматической сваркой под флюсом на флюсовой подушке.
4. Собрать вертикальную стенку детали 5 с продольным ребром 7
(узел Ж), прихватить ручной дуговой сваркой через каждые 300 - 400 мм.
5. Приварить деталь 7 к детали 5 автоматической сваркой под
флюсом угловым швом с двух сторон (узел Ж) при горизонтальном
положении детали 5.
6. Собрать узлы А и В (деталь 6 с деталью 1, деталь 2 с деталью
3), прихватить ручной дуговой сваркой (рис. 7.10, а).
7. Сварить деталь 6 с деталью 1 и деталь 2 с деталью 3
автоматической сваркой под флюсом угловыми швами на флюсовой подушке
при положении деталей под 45ё к горизонтали (рис. 7.10, а).
8. Собрать узел Г (деталь 3 с деталью 4), прихватить ручной
дуговой сваркой (рис. 7.10, б).
9. Сварить деталь 3 с деталью 4 автоматической сваркой под флюсом
угловым швом на флюсовой подушке при положении деталей, изображенном
на рис. 7.10, б.
10. Установить вертикальную стенку детали 5 с приваренной к ней
деталью 7 в проектное положение, прихватить ручной дуговой сваркой
деталь 5 с горизонтальными полками деталей 4 и 6. Установить и
прихватить вертикальные ребра жесткости деталей 8 и 9. Предварительно
к детали 5 на всей длине прихватить подкладную пластину размером 30 x
5 мм.
11. Сварить с помощью механизированной сварки под флюсом тавровые
соединения детали 5 с деталями 4 и 6, а также ребра жесткости со
стенкой и полками. Сварка в пределах одного контура должна
заканчиваться полностью, прежде чем переходить к выполнению швов,
расположенных в другом контуре.
Последовательность наложения швов в контуре показана на рис.
7.10, в. Она предусматривает наименьшее влияние сварки на деформацию
конструкции. Короткие швы вне замкнутого контура (2, 3, 6, 8, 2`, 3`,
6`, 8`) должны свариваться в направлении от стенки к свободному концу.
В процессе сборки сварных соединений, швы которых выполняются
автоматической сваркой, к началу и концу этих швов должны быть
прихвачены выводные планки.
Контроль сварных соединений должен производиться в соответствии с
требованиями технологического процесса во время и после окончания
изготовления балки.
Сборку и сварку балки следует производить во вращающемся
приспособлении, схема которого показана на рис. 7.10, г.
|
Фрагмент документа "СВАРКА И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ ПРИ СООРУЖЕНИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ".