Metalinės konstrukcijos. Pasiruošimas egzaminui

1.Sandūrų tipai. Gaminant plienines konstrukcijas tenka jungti kelis elementus. Sandūros padary-tos gamyklose – gamybinės. Montuoja-mosios atvežamos iš gamyklų atskiromis dalimis į statybos aikštelę ir surenkamos. Plieniniai elementai jungiami suvirinant varžtais ir kniedėmis. Labiausiai paplitu-sios suvirintos ir varžtinės. Montuoja-mosioms sandūroms rekomenduojama naudoti varžtus, ypač stipriuosius. Suvi-rinimas naudojamas >95% konstruk. Suvirinimo pranašumai: 1. Elementai nesusil-pninami skylėmis, taip sutaupoma daugiau kaip 10-15%. 2. Mažiau reikia mazginių lakštų ar antdėklų arba jų visiškai nereikia. 3. Paprasčiau projektuoti mazgus ir sandūras, paprasčiau ir pigiau gaminti konstrukcijas. Trūkumai: 1. Prie suvirinimo siūlės metalas smarkiai įkaista, dėl to kinta plieno struk-tūra, darosi trapesnis. 2. Siūlių išlydyje metalo mechaninės savybės dažnai skiriasi nuo jungia-mųjų elementų medž. mechan. savybių. 3. Sun-ku patikrinti siūlės kokybę, kuri labai prik-lauso nuo suvirinimo būdo ir suvirintojo kva-lifikacijos. 2.Suvirinimo būdai. 1.Elektros lanku: a) rankinis; b) pusiau auto-matinis; c) automatinis. Norint išsilydžiusio metalo vonią apsaugoti nuo kenksmingo O2, ir N poveikio, vartojami glaistyti e-lektrodai (rankiniu būd.), milteliniai ele-ktrod. (pusiau autom.), fliusai (autom.), dujos (CO2, argono), išsilydęs šlakas (elektriniu šlakiniu būd.). Rankinis: Susidaro krateriai. Jungiamųjų elem. Metalas turi būti išsilydęs mažiausiai 1,5-2,0 mm gylio. Siūlės kokybė priklauso nuo naudojamų elektrodų. Yra plonai ir storai glaistyti elektrodai (sluoksnio storis 0,5-2,7mm). Jie jonizuoja orą, lengviau virinti, bet siūlės kokybė negerėja. Tokiais elektro-dais leidžiama virinti tik neskaičiuotas siūles. Glaistą sudaro tokie elementai, kurie išsilydę legiruoja siūlės metalą, sudarant siūlės paviršiaus šlakus, taip pat jonizuoja orą, dėl ko lengviau virinti. Todėl parinkti reikalingos markės glaistą ar fliusą yra labai svarbu dėl siūlės bū-simos kokybės. Tarkim yra elektrodo markė Э46A, tai 46 yra suvirintos siūlės stiprumas kg/mm2; A-plastiškesnė, ats-paresnė smūgiui siūlė. Automatinis ir pus-iau autom. suvirinimas po fliuso sluoksniu: automatinio virinimo principas – neg-laistytas vielos elektrodas, vedamas au-tomatiškai po fliuso sluoksniu, kuris iš specialaus bunkerio pilamas ant siūlės. Vietoj fliuso gali būti pučiamos inertinės dujos. Srovės stiprumas I=600-1200A. Pranašumai: 1. Pagreitinamas suvirinimo procesas, be to galima gauti daug sto-resnę ir giliau įvirintą siūlę. Didesnis darbo našumas. 2. Siūlė yra daug geres-nės kokybės , kadangi kai kurios, išsily-džiusios fliuso medž. legiruoja siūlės metalą, o susidarę šlakai apsaugo siūlę nuo O2 ir N poveikio, bei sudaro termi-nę izoliaciją. 3. Elektros energijos ir e-lektrodo ekonomija, esant giliam įviri-nimui, pigesni elektrodai. Trūkumai: ne-galima virinti vertikalioje ir lubinėse pa-dėtyse, bei esant mažai vietos. Fliusai tai atitinkamos cheminės ir granulometri-nės sudėties spec. mišiniai. Plieninių konstr. gamyklose naudojami staciona-rūs aut. suvirinimo įrengimai arba por-tatyvūs suvirinimo traktoriai. Pirmie-siems naudojama 4-6 mm viela, o trak-toriams–1,6-4mm. Suvirinimas elektra dujų aplinkoje: metodo esmė – virinama elek-tros lanku inertinių dujų aplinkoje. Su-virinant mažaanglį plieną naudojamas paprastos vielos elektrodas ir CO2 du-jos. Virinant Al lydinius, bei legiruoto nerūdijančio plieno lakštus naudojamas nesilydantis volframinis elektrodas ir argono dujos. Siūlė formuojama iš pri-dedamo atitinkamo metalo. Argono ap-linkoje besilydančiu elektrodu galima vi-rinti ir Al lydynius. Kontaktinis suvirini-mas: virinant šiuo būdu, jugiamieji e-lementai suspaudžiami tarp elektrodų ir per juos leidžiama 2-5V labai stipri elek-tros srovė. Suspaudimo vietoje metalas išsilydo. Suspaudimo vietoje gaunamos paslėptos kniedės. Šis būdas naudoja-mas gelžbetoninių konstrukcijų arma-tūrai suvirinti. Suvirinimas dujomis ir pjovi-mas: dažniausiai naudojamas O2 ir aciti-leno mišinys, kuriam degant išsiskiria apie 3200°C. Dujomis dažniausiai viri-nami tik ploni lakštai ir ketiniai element., ir kai nėra elektros. Pjovimas: metalas į-kaitinamas iki užsidegimo, pro spec. an-galį pučiama stipri O2 srovė, kuri tiksliai perpjauna metalą. Taip pjaustomos su-dėtingos formos detalės. 3.Suvirinimo deformacijos ir vidiniai įtempimai. Virinant jungiamuosius elem., jie įkaista ir netolygiai ataušta. Juose atsiranda vi-diniai suvirinimo įtempimai, dėl jų vyks-ta elementų deformacijos. Nuo įtempimų elem. Atsiranda papildoma įrąža Nsuv=A*σ, 5 kurią rei-kia atsižvelgti, skaičiuojant dinaminių apkrovų veikiamas konstrukcijas. Daugiasluoksnėse kertinėse siūlėse vi-diniai įtempimai yra daug mažesni. Siū-lės skersine kryptimi traukiasi daug la-biau nei išilgine, todėl skersinis susi-traukimas yra daug pavojingesnis. Dėl to lakštai gali labai išlinkti. Deformacijų ga-lima išvengti suvirinant lakštus tam tikru kampu, išlenkiant priešinga kryptimi. Skaičiuojant statinių apkrovų veikiamas konstr., į suvirinimo įtempimus nereikia kreipti dėmesio, nes dėl metalo plastinių savybių pasiekus takumo ribą įtempimai išsilygina. Suvirinimo deformacijos mažina-mos konstr. ir techn. priemonėmis. Kons-trukcinės: 1.vykdyti siūles tiksliu geomet-riniu parametru, koks numatytas pro-jekte; 2. daryti plonesnes, bet ilgesnes siūles, taip gaunamos mažesnės skersi-nės deformacijos; 3. simetriniuose elem. siūles išdėstyti simetriškai; 4.asimetri-niuose elemen. siūles išdėstyti taip, kad jų statiniai momenetai neutral. ašies atž-vilgiu būtų lygūs. Be to siūles reikia išdėstyti taip, kad būtų galima virinti patogiai ir taisyklingai laikant elektrodą arba automatiniu būdu. Reikia stengtis projektuoti grindines ar-ba kai labai reikia vertikaliąsias siūles. Lubines siūles leidžiama projektuoti tik išimtinais atvejais ir tai dažnai kaip ko-nstrukcines, neskaičiuotas. Technologinės priemonės: 1. taikyti optimalų suvirinimo režimą; 2. išankstinis deformavimas pri-eš suvirinmą; 3. nevirinti žemoje tempe-ratūroje; 4.prieš virinant elemen. įkaitinti iki 70%; 5.po suvirinimo lėtai aušinti. 4.Suvirinimo defektai ir kontrolė. Defektai: 1)siūlės neatitinka geometrinių išmatavimų; 2)kiaurai pravirinti jungia-mieji elementai; 3)siūlėse užlydomas šla-kas; 4)tuštumos siūlėse; 5)siūlių įtrūki-mai; 6)nepravirintas–nuslydintas jungia-mųjų elem. metalas; 7) nepakankamas hermetiškumas. Kontrolės būdai: 1) vizua-linis; 2) apmatavimai; 3) mechaninis ba-ndymas; 4) radiotechniniai bandymai; 5) rentgenas, ultragarsas; 6) hermetiškumo tikrinimas. 4 ir 5 bandymai priskiriami neardantiems. 5.Siūlių klasifikac. ir mech savybės. a. b. c. d. Suvirintų sandūrų tipai: pagal kons-trukcinius požymius sandūros būna: a) sudurtinės; b) užleistinės; c) pridurtinės – tėjinės ir kampinės; d) mišrios (kom-binuotos). Sujungimų suvirinimo siūlės skirstomos atsižvelgiant į įvairius požymius: A) pagal konstrukcinius požymius į su-durtines, kertine, stačiakampes (įtemptines ir įtrauktine). Siūlės, lygiagrečios jėgos vei-kimo krypčiai, vad. išilginėmis (kertinės – šoninėmis), statmenos – skersinėmis (kerti-nės – galinėmis). Sudarančios kampą su jėgos veikimo kryptimi – įstrižomis. B) Pagal paskirtį: 1)darbo (atlaikančios vei-kiančiąsias jėgas, 2) konstrukcines (rišan-čiosios); 3) sandarios; C) Pagal vientisu-mą: ištisines ir pertrauktines; D) pagal pa-dėtį erdvėje: 1) horizontaliosios; 2) vertika-liosios; 3) lubinės; 4) apatinės; 5) laivelinės; E) Atsižvelgiant į skerspjūvio formą: V, X, U, K; F) pagal atlikimo vietą: gamyk-linės, naudojamosios; G) pagal formavimą: daugiasluoksnės ir vienasluoksnės. Mechan. savybės: suvirinimo siūlių metalo mechan. savybės priklauso nuo elektrodų ko-kybės, temperatūrinio režimo, nuo suvi-rinimo būdo ir suvirintojo kvalifikacijos. Visi šie faktoriai įvertinami siūlės skaič. stiprumuose Rw. naudojant plonai glais-tytus elektrodus, dalis mangano ir ang-lies išdega, o siūlės metale atsiranda O2 ir N junginių, kurie neigiamai veikia siū-lių metalą. Tokių siūlių mech. savybės y-ra blogos, todėl tokiais elektrodais virin-ti svarbias konstrukcijas yra draudžiama. Naudojant storai glaistytus elektrodus arba virinant automatiškai po fliuso sluoksniu, siūlės metalo mech. savybės gaunasi labai panašios į jungiamo me-talo. Siūlės mech. savybės kinta priklau-somai nuo temperatūrinio režimo viri-nant. Bandymais nustatyta, jog geriau-sios kokybės siūlės būna tuomet, kai e-lektros srovė yra tam tikro optimalaus stiprumo. Skirtingų tipų siūlių yra skir-tingos ir mech. savybės. Sudurtinių siū-lių savybės yra geresnės už kertinių. Vi-rinant atitinkamos markės elektrodais siūlių metalo ir suvirintų sujungimų mech. savybės turi būti neblogesnės už nustatytas normomis. Suvirintų sujungi-mų skaič. stiprumai priklauso nuo su-jungimo tipo ir įtempimų būvio. a) su-durtiniam sujungimui kontrolė: Rwy=Ry, Rwu=Ru, šlyčiai Rws=Rs; b) kampiniam ker-tiniam sujungimui: kirpimui – Rwf=0,55* *Rwun/ξwm (Rwun-siūlės metalo norminis stipris; ξwm-siūlės medž. patikimumo ko-ef.); sąlyčio vietoje Rwz=0,45Run. Siūlės medž. lydytas metalas, todėl aiški taku-mo riba nepastebima, ji imama tokia pat kaip pagr. metalo. 6.Sudurtinės siūlės ir jų skaič. Siūlės naudojamos lakštams, rečiau val-cuotiems profiliams sujungti. Jų įtempi-mai vienodesni be įtempimų koncen-tracijos, todėl geriau atlaiko dinamines apkrovas. Svarbiausias trūkumas, kad norint suvirinti storesnius elementus, reikia specialiai paruošti jų briaunas. Plonų lakštų (virinant rankiniu būdu iki 8mm storio, o autom. ir pusiau automat. iki 20mm) kraštai virinimui paruošiami juos lygiai nupjaunant. U formos siūlė dėl sudėtingo fasoninio drožimo varto-jama rečiau. X ir K formos siūlėje įtem-pimai pasiskirsto vienodžiau, tačiau ją virinti sunkiau, nes detalę tenka apversti. V ir U formos siūlės iš antros pusės pa-virinamos plonai. Virinant automat. būdu detalė paguldoma ant fliuso pasluoksnio arba varinio ar plieninio (paliekamo) pa-dėklo ir suvirinama iš vienos pusės. Sto-ros siūlės suformuojamos sluoksniais, de-dant elektrodą keletą kartų. Sluoksniai formuojami taip, kad vėliau užvirintas dengtų ankstesnį visu pločiu. Tokiu bū-du atsiranda dideli susitraukimo įtem-pimai ir elementų deformacijos, susi-traukimai, kad to išvengti, virinama grįžtamuoju suvirinimu. Sudurtinės siūlės: jungiamųjų elementų briaunos turi būti gerai įvirinamos, tuo būdu prie jung. e-lementų kraštų pridedami spec. pa-dėklai. Baigus virinti padėklai kartu su krateriais nupjaunami. Skaičiavimas. Viri-nant sudurtinius elem. pagrindinį metal. suvirinimo vietoje pakeičia sudurtinė siūlė, todėl sudurtinės siūlės skaičiuo-jamos pagal tas formules kaip ir pagr. skerspjūvis, tik geometriniai rodikliai I-mami siūlei, o paskaičiuoti įtempimai ly-ginami ne su metalo sk. stipriu R, o su suvirinimo siūlės sk. stipriu Rw. Ašinės jė-gos tempiama ar gniuždoma tiesi sudurtinė siū-lė: Stiprumas tikrinamas: Kai veikia lenkimo momentas: Kai veikia tuo pačiu metu momentas ir jėga: Lenkimo momentui ir skersinei jėgai veikiant kartu atsiranda plokščiasis įtempimų bū-vis, todėl sudurtinės siūlės redukuotuosius įtempimus skaičiuojame: o tangentiniai ir normaliniai įtempimai skaičiuojami pagal ankstesnes formules. Kai veikia skersinė (kirpimo) jėga: Normos rekomenduoja skersines san-dūras virinti tiesias, tačiau gali pasitaikyti ir įstrižų. Įstrižos sandūros, kurios sudaro su e-lemento ašimi kampą 65°, reikia tikrinti sandūros stiprumą pagal normalinius įtempimus: Žiūrint griežtai, reikia tikrinti pagal σw,red. Dėl tangentinių įtempimų mažu-mo, jų nepaisoma, bet tik tada, kai vei-kia statinės apkrovos. Kai veikai dinaminės apkrovos: Sudurtinių sandūrų stiprumas netikrinamas: 1) kai suvirinimui naudojamos medž. a-titinka normų 2 priedo reikalavimus, 2) elem. įvirinami per visą jų storį; 3) suvi-rinimo siūlės kokybė kontroliuojama fi-ziniais metodais. 7.Kertinės siūlės ir jų skaičiavimas. Jeigu elem. užleistinai dedami vienas ant kito ir suvirinami tokia sandūra – užleis-tinė, o siūlės kertinės. Priklausomai nuo apkrovos tipo (statinė ar daugkartinė) ir jungiamųjų elem. storio (vienodo ar skirtingo) kertinių siūlių skerspj. esti normalus, lėkštas ir įgaubtas. Paskutinės dvi naudojamos esant neig. temp. ir vei-kiant dinaminėms apkrovoms. Siūlės storis - į siūlės skerspj. įbrėžto ly-giašon. ∆ aukštinė iš stataus kampo į įžambinę, o šio trikampio statinis vad. kertinės siūlės statiniu kf. Mažiausias siūlės statinis kf konstrukcijoms, dirbančioms sta-tinei apkrovai, kai virinama: 1) automa-tiniu, pusiau autom. – 3mm; 2) rankiniu – 4mm(stat apkrovai), 6mm (dinaminei apkr.). Mažiausias kf priklauso nuo sto-resnio virinamo elem. storio. Kertinių siū-lių tipai: a) b) c) Šių siūlių trūkumas tas, kad keičiasi jėgų linijų kryptis ir gali atsirasti plyšys tarp jungiamųjų elementų. Keičiantis jėgų li-nijų krypčiai susidaro įtempimų koncen-tracija, todėl tokie sujungimai nereko-menduojami konstrukcijose, veikiamose besikeičiančių ir dinaminių apkrovų, bei naudojamų žemose temperatūrose. Su-sidariusiame plyšyje gali kauptis drėgmė, kuri skatina koroziją, o tai gali suardyti siūlę. Kertinių siūlių tikrasis darbas su-dėtingas, todėl jų skaičiavimas turi sąly-giškumo charakterį. Jos skaičiuojamos nepriklausomai nuo siūlės orientacijos veikiančios įrąžos atveju (šoninės ar galinės). Priimama , kad įrąža tolygiai pasiskirsčiusi išilgai siūlės, kuri gali suirti nuo sąlyginio kirpimo, pagal vieną iš dviejų pjūvių. T.y. per siūlės metalą (1) arba jungiamo elem. ir pagr. metalo sąlyčio vietoje (2). Ašinės ar skersinėsjėgos kerpamos kertinės siūlės yra skaičiuojamos: lw-skaičiuojamasis siūlės ilgis; lw=lg–10mm; βwf, βwz – norminiai si9l4s pravirinimo gylio koef. Pirmiausia nustatome, kuris pjūvis yra silpniausias pagal šias sandaugas: βf*rwf>βz*Rwz (per susilydimo kraštą). Įtempimaišoninės kertinės siūlės ilgyje pasiskirsto nevienodai, siūlės galuose di-desninegu ties viduriu. Jie išsilygina plas-tinėje stadijoje ir kai siūlės sk. ilgis ne-viršija dydžio lw=4kf (40mm(stat. ap-krovai)), lw>=6kf (60mm( dinam. apkrov.)). Dažnai pagal jungiamųjų elem. storų pasi-renkamas siūlės statinis kf ir apsk. reikiamas siūlių ilgis: Suminis siūlių ilgis lygus prie didesnės iš šių reikšmių pridėjus 10mm kiekvienai siūlei. kf=N/(Qbh*) Elementų skaičiavimas sandūrų ir pri-jungimų stipriaisiais varžtais vietose, skirtingai nuo sandūrų įprastiniais varž-tais, atliekamas be tampriai plastinio darbo įvertinimo, kadangi šiose sandū-rose nėra netamprių deformacijų. Pri-imamas c=1,0. Skerspjūvio susilpnini-mas skylėmis yra įvertinamas dalinai. 13.Sujungimų tipai 1)tų pačių elementų sandūros 2)elemen-to prijungimai vienas prie kito. Plieninių kons-trukcijų lakštus galima sujungti užleisti-nai arba sudurtinai, uždedant vienpusį ar dvipusius andėklus. Pastaroji sandūra geresnė, nes jėga perduodama simetriš-kai. Jungiant vienpusiais andėklais ar už-leistinai, jėgų linijos išsikreivina, san-dūroje atsiranda papildomas lenkimo momentas, todėl varžtų skaičius didina-mas 10. a) b) Jungiant andėklais nevienodo storio ele-mentus, tarp plonesnio iš jų, dedamas reikiamo storio tarpinis. Kad sandūra būtų standesnė, tarpiklis iš po andėklo turi išsikišti per vieną varžtų eilę. Varžtų skaičius taip pat didinamas 10%. Gaminant sudėtines sijas, kolonas ir ki-tus pan. elementus iš lakštų, statmeni lakštai jungiami kampuočiais.Profiliuoto metalo sandūros daromos su antdėklais, kampuočio- su kampuočio andėklais, o lovių ir dvitėjų- su lakštiniais. c) Konstruojant varžtines sandūras su ant-dėklais, reikia vadovautis tokia taisykle: ant-dėklo skerspjūvio plotas neto turi būti nemažesnis kaip suduriamųjų elementų skerspjūvio plotas neto (jei suduriamųjų elementų plieno markė vienoda). Kam-puočiai ir loviai prie lakštų prijungiami užleidžiant vienus ant kitų. Pageidauti-nas simetrinis elementų tvirtinimas iš a-biejų pusių. Tvirtinant standų elementą iš vienos pusės prie lankstaus, atsiranda necentriškumas, dėl ko paskaičiuotas varžtų skaičius didinamas 10%. a) b) c) Kai elemento ilgis ribotas, dalis varžtų išdėstoma ant pagalbinių trumpainių. Dėl tokios sandūros deformatyvumo, paskaičiuotas varžtų skaičius ant vienos trumpainio lentynos didinamas 50%. Konstruojant varžtinius sujungimus stengtis, kad viename konstruojamame elemente būtų panaudoti vieno skers-mens varžtai. Leidžiama elementus tvir-tinti ir vienu varžtu. Sandūrose varžtai išdėstomi kompaktiškai, atsižvelgiant į tai, kad jėga persiduotų nuo vieno jun-giamojo elemento kitam ir kad būtų pa-togu užveržti veržles. Varžtai sandūroje išdėstomi eilėmis lygiagrečiai ir stat-menai jėgos veikimo krypčiai. Atstumai tarp varžtų centrų, lygiagretūs jėgos veikimo krypčiai, vadinami žingsniu. Minimalus ir maksimalus atstumai tarp varžtų, bei atstumai nuo kraštinio varžto iki sujungiamo elemento krašto yra nu-sakyti normose. Bet kuria kryptimi ma-žiausias atstumas tarpvaržtų centrų yra 2,5d (kai y380 MPa). 14.Kniedytos sandūros Kniedės gaminamos iš specialaus maža-anglio ar mažai legiruoto plieno, pasižy-minčio padidintomis plastinėmis sąvy-bėmis. Pirminės kniedės galvutės: a) b) Kniedijama karštu ir šaltu būdais. Knie-dijant karštu būdais, kniedė įkaitinama iki ryškiai raudonos spalvos (820C), įsta-toma į skylę ir suformuojama antrinė galvutė. Šaldama kniedė traukiasi ir sus-paudžia jungiamuosius elementus. Atsi-radusi trinites jėga pagerina sandūros darbą šlyties jėgoms. Kniedijant šaltu būdu tik gamyklose, kniedės metalas plastiškai deformuojamas, suformuoja-ma antrinė galvutė. Lakšto suspaudimo mažesnės jėgos, bet pats procesas pap-rastesnis. Veikiant jėgai, kniedės sujun-gimai stengiasi pasislinkti, dėl to kniedės strypelis yra kerpamas. Kirpimas – pag-rindinis kniedės darbas. Skiriamos darbo stadijos: 1)kniedė dirba tampriai, išorės jėgas atlaiko trintis, esant 30-120 MPa į-tempimams atsiranda pirmieji poslinkiai, 2)po poslinkių, kniedės strypelis glau-džiai liečiasi su skylės sienele, čia kniedė kerpama, lenkiama bei tempiama, bei glemžiamas šoninis paviršius, ši stadija tęsiasi tol kol strypelio ar skylės sienelių įtempimai pasiekia takumo ribą, 3)knie-dės darbas plastiškas, didelės deforma-cijos, poslinkiai 5-6 mm ir apkrovai di-dėjant, sujungimas suyra. Kniedytų su-jungimų darbas, veikiant šlyties jėgoms, yra tarpinis tarp paprastųjų ir stipriųjų varžtų, kadangi paketų suveržimo jėgos žymios, bet nepakankamos, kad šlyties jėgas perimtų vien trinties jėgomis. To-dėl kniedytų sujungimų skaičiavimas analogiškas paprastų varžtų sujungimų skaičiavimui, o trinties jėga įvertinama padidinant skaičiuojamuosius stiprumus. 15.Bendra sijų charakteristika Sijas racionalu vartoti kai yra nedideli tarpatramiai ir didelės apkrovos. Prie-šingu atveju geriau naudoti santvaras. Si-jas labai paprasta projektuoti ir gaminti. Racionaliausia- dvitėjinio skerspjūvio sija. Sijos ekonomiškumą ir gerą jos darbo galima įvertinti skerspjūvio branduolio spin-duliu: r=W/A. Kuo jis didesnis tuo sija ekonomiškesnė. Sijos x ašies atžvilgiu daug stipresnės nei y, todėl būtina tik-rinti jos pastovumą. Pagal atrėmimo bū-dą skirstomos į dviatrames, daugiaatra-mes ir gembines. Labiausiai paplitusios dviatramės, nes lengviau gaminti. Pagal skerspjūvio tipą - valcuotos ir sudėtinės. Sijas galima gaminti iš skirtingų plieno markių ir tokios sijos vadinamos bime-talinėmis.Tam tikru būdu sujungus gelž-betoninę plokštę su viršutine sijos juosta padaroma kompleksinė plieno- betono sija. Tuomet gelžbetonis dirba kartu su viršutine juosta, todėl yra ekonomiš-kesnės ir pigesnės lyginant su metaline sija. 16.Sijynai Tai perdangos konstrukcija, sudaryta iš statmenai susikertančių sijų (pagrin-dinės, šalutinės ir pakloto). Dažniausiai statyboje naudojami 3 tipų sijynai: 1) pap-rastas, 2) normalus, 3) sudėtingas. Šalutinės ir pakloto sijos dažniausiai bū-na valcuotos, o pagrindinės- sudėtinio skerspjūvio. Prijungimas kai viena sija uždedama ant kitos- vadinamas viršuti-niuoju, o kai prijungiama prie kitos šo-no- šoniniu. a) b) šoninis vienalygis c) šoninis žemesnysis įrengimas paprastas, tačiau gaunamas didelis statybinis aukštis Hs naudojamas esant sudėtingam sijynui, kurio per-dangos statybinis aukštas ribotas. Pag-rindinėmis sijomis perdengiamos dides-nis tarpkolonis, o joms statmena krypti-mi dedamos šalutinės. Ant sijyno įrengi-amas metalinis ar gelžbetoninis paklotas, ant kurio esant reikalui įrengiamos grin-dys (atitinkamos).Atstumai tarp šalutinių ar pakloto sijų priklauso nuo pakloto laikančiosios galios: a=0,6-1,6m kai pa-klotas metalinis; a=1,5-3,5m kai paklo-tas gelžbetoninis. Sudėtingame sijyne ša-lutinių sijų žingsnis b=(2,5-5,0)m. Ra-cionalus sijynas priklauso nuo daugelio veiksnių, todėl reikia suprojektuoti ke-letą variantų ir išrinkti ekonomiškiausią. 17.Plieninio pakloto ir valcuotų sijų skaičiavimai Apskaičiuojant bet kurį perdangos ele-mentą nustatomos apkrovos intensyvu-mas Pn=(qn+vn)*a. čia Pn- norminė tiesinė sijos apkrova (N/m); qn- normi-nė nuolatinė tolygiai paskirstyta apkrova (Pa); vn- norminė laikinoji tolygiai pas-kirstyta akrova (Pa); a- atstumas tarp sijų metrais.Apskaičiuojamas didžiausias len-kimo momentas ir skersinė jėga ir pa-renkamas skerspjūvis pagal Wreik arba ti-krinamas skerspjūvio stiprumas:  =M/Wn, minRyc. Į plastines deformacijas reiktų atsižvelgti kai veikia statinės apkrovos, kai bendrasis pastovumas užtikrinamas sujungus gniuždomą juostą su ištisiniu paklotu kai 0,9RS, kai ties koncen-truotomis jėgomis yra standumo briau-nos loc=0 ir kai y530MPa;  = =M/c1Wnc tai Wreik=M/c1Wn,minRyc. Tikrinam , , loc, pastovumo, f (stan-dumo) įtempimus. Jei nors viena sąlyga nepatenkinta, reikia parinkti kito skers-pjūvio siją ar plieno markę. Kai visų tikrinamų sąlygų (stiprumo, standumo) kairiosios lygčių pusės daugiau kaip 5-10% mažesnės nei dešiniosios pasirink-tasis skerspjūvis yra neekonomiškas. Keičiant atstumus tarp sijų, plieno mar-kę ir pan. galime gauti ekonmiškiausią sprendimą. 18.Sudėtinės sijos skerspjūvio skaičiavimas Sudėtinės sijos dažniausiai būna suvi-rintos. Jos paprastai projaktuojamos dvitėjinio skerspjūvio, sudaryto iš siene-lės ir prie jos kertinėmis siūlėms privi-rintų juostų. Jos naudojamos ,kai vien-tiso skerspjūvio sijos būna per mažo pastovumo, stiprumo, standumo. Pag-rindiniai sijos matmenys – ilgis ir aukš-tis. Projaktuojant svarbu žinoti atstumą tarp sijų ir tarpatramį. Sijos tarpatramis priklauso nuo technologinių sąlygų. Si-jos aukštis h būna (1/10-1/8) b. Plotis bf=1/3-1/5 h. Sijos aukštis nustatomas vadovaujantis ekonominiais sumetimais, standumo sąlygomis ir kai kada kons-trukcijų statybiniu aukščiu. Mažiausias sijos aukštis hmin – tai toks aukštis kuriam esant įlinkis neviršija ribinio ir norma-liniai įtempimai lygūs skaičiuojamajam stiprumui hmin=0,83*10-12Ryllf/frel,n; Gali-ma suprojaktuoti daug įvairių dvitėjinių skerspjūvių, kurių atsparumo momentai vienodi, bet skirtingi skerspjūvio plotai ir sijų masė. Sijos , kurios masė mažiau-sia aukštis vadinamas optimaliu: hopt=1,15(wd/tw), čia wd – skaičiuotasis sijos atsparumo momentas. Kartais technologinio projektavimo sąlygose numatytos perdangos konstrukcijų apa-čios ir viršaus altitudės. Skirtumas tarp jų sudaro perdangos statybinį aukštį HS. Tai sijos priimtos viename lygyje staty-binis aukštis: hst=HS – (a+tgr), čia a=(30-80 mm).fu(ribinis įlinkis), tgr – grindų sto-ris.Sijos sienelė apskaičiuojama iš jos kirpimo sąlygos: tw,mink*Qmax/h*Rs, čia k=1,5 – kai atraminė briauna privirinta prie sijos galo ir 1,2 kitais atvejais. Apytikslis sijos sienelės storis : tw,or=7+3hor, čia hor=0,1*llf – apytikslis sijos aukštis.Sijos sienelės storis pasirenkamas atsižvelgiant į lakštinio plieno sortimentą. Paprastai sienelė pro-jektuojama ne plonesnė kaip 8mm. Daž-niausiai būna 8-10-12 mm. Juostos da-romos iš universaliojo plieno. Konstruk-cinės sąlygos: bf=(1/3…1/5)h, 180 mm., 0,1h, 2f*tf.; tftw, 3*tw(30mm) 19.Sudėtinių suvirintų sijų skerspjuvio parinkimas ir tikrinimas Sudaroma sijos skaičiuojama schema ir apskaičiaujamas apkrovos intensyvumas. Sijos savasis svoris įvertinamas padau-ginus suminę apkrovą iš koeficiento (1,02-1,06). Atlikus skaičiavimus atlieka-mas patikrinimas su patikslintu savuoju svoriu. Apskaičiuojam max įražos M ir Q. Apskaičiuojamas sijos atsparumo momentas: Wn=Mmax/c1Ryc.; c1 atsiranda kai įvertiname plastiškumą. Pagal šį atsparumo momentą tenka parinkti 4 sijos parametrus:sienelės aukštis hw; jos storis tw; juostos plotis bf; juostos storis tf Sienelės aukštis hw nustatomas apskai-čiavus hmin, hopt ir hst.Toliau apskaičiuo-jamas sienelės storis, sijos skerspjūvio inercijos momentas IN=Wn*(h/2); čia h=hw+2tf. Parenkame kad tf 2..4cm. Apsk. juostos inercijos momentą If=IN*Iw=IN-(tw*hw3/12). Žinant kad juo-stos inercijos momentas: If=2bftf*(hf/2)2 tuomet apskaičiuojamas vienos juostos reikalingas skerspjūvio plotas: Af=2If/hf2. Žinant kad Af=bfkf galime pasirinkti juostų plotį, o storį apskai-čiuoti, arba atvirkščiai, atsižvelgiant į konstrukcines sąlygas ir plieno sorti-mentą. Apskaičiavus pasirinkto skers-pjūvio geometrinius rodiklius: W, I, S, A atliekamas patikrinimas. Tikrinamas jos stiprumas: =M/Wn,minRyc., o įvertinant plastines deformacijas =M/c1Wn,minRyc Tikrina-mas tangentinis įtempimas =Q*S/(I*tw) RSc. Vietiniai įtempimai: `loc=F/twllfRyC. Redukuoti įtempimai: x2+3xy1,15*RyC. Tikrinamas bendra-sis  pastovumas =M/wcRyC. tikrina-mas vietinis pastovumas (/cr)2+ (/cr)2 C; Tikrinamas jos standumas (per įlinkį, kurį skaičiuojam nuo norminių apkrovų): f=S*Mn*l2/(E*I)fn.; S - apkro-vos koef. Kai būna išskirstytas krūvis: f`=(5/384)*qnl4/(EI)fn 20.Sudėtinės suvirintos sijos skerspjūvio keitimas Ekonomiška keisti tik ilgesnių kaip 10-12m sijų skerspjūvį. Jį galima keisti: maži-nant juostos skerspjūvio plotą (dažniausiai tik plotį, o storį paliekant tą patį). mažinant sienelės aukštį Karpytose suvirintose sijose iki 30m angos įrengiamas vienos juostos skers-pjūvio mažinimas Galima juostą pjauti pusiau ir sudėti Lenkimo momentas 1pj randamas analitiškai ir grafiškai M1=0,5qa(l-a). Pagal šį paskaičiuotą len-kimo momentą ieškomas naujas skers-pjūvis. Jei siaurinamos tik juostos reikia atsižvelgti į šias sąlygas: bf1180mm, 0,1h, 0,5bf. Juostos sujungiamos skersine ar-ba įstriža sudurtinėmis siūlėmis. Jei jun-giami skirtingo storio laikštai storesnysis nudrožiamas santykiu 1:3 iki plonesnio lakšto storio. 21.Sijos tang. ir reduk. įtempimų tikrinimas Be atskiro tangentinio ir normalinio įtempimų patikrinimo papildomai reikia tikrinti ir nuo bendro  įtempimo, tai yra redukuotus įtempimus. Šį patikri-name atliekame pjūviuose su nepalan-kiausiais M ir Q deriniais: nekarpyta sija atramoje, sudėtinės karpytos sijos skers-pjūvio keitimo vietoje. Tikrinama juostų pritvirtinimo siūlių lygyje. red=12+3121,15Ryc, 1=Mx*hw/(wx*h), 1=Qx*Sfx/(Ix*tw), Sfx- statinis momentas f juostos apie neutralinę ašį: Sfx=Af*(h/2-tf/2). =Qmax*S/(Ixtw)Ryc 22.Juostų prijungimas prie sienelės Kai siją veikia kartu lenkimo momentas ir skersinė jėga, tarp sienelės ir juostos susidaro šlyties jėgos, kurias atlaiko dvi kertinės suvirintos siūlės jungiančios juostas su sienele. Suvirintai sijai šlyties jėgai F tenkančiai sijos ilgiui 1cm išreiškiame per tangen-tinius įtempimus: F=tw=Q*St/I, F2hfRwwc. (kita f-lė vietoj f turi būti z). Iš čia hfQ*Sf/(I*2Rwwc) (1pj-f, 2pj-z) ir priimamas didesnis. Juostines siūles reikia virinti automatu, ištisines vienodu mažiausiu leidžiamu storiu per visą sijos ilgį. Hf minimalias reikšmes reikia parin-kti pagal normas. priklausomai nuo su-virinamų elementų storių, plieno taku-mo ir t.t. 23.Sijų pastovumas bendrasis pastovumas Šis procesas vadinamas bendrojo pasto-vumo netekimu. Veikiant apkrovom si-jos išlinksta x, y ašių kryptimi ir pasisu-ka. Skaičiuojant tokios sijos į stiprumo patikimumo f-les įvedami klupumo ko-ef. b: =M/b*wcRyc. wc- gniuždomos juostos atsparumo momentas ir neimamas wn. b imamas iš normų. Ant sijos viršaus uždėta gelžb. plokštė ar pritvirtintas plieno lakštas sulaiko sijas nuo išklu-pimo. Pagrindines sijas nuo išklupimo sulaiko šalutinės. Pastovumas netikrina-mas nes nėra kur klupti. Taip pat nes-kaičiuojama kai sijos skaičiuojamo ilgio llf gniuždomos juostos pločio bf santykis ne didesnis už norminius (vietinis pasto-vumas). Kai kurių plonų ar nepalen-kiamai sustiprintų sienelių arba gniuž-domų juostų ruožai gali netekti pasto-vumo, (suklupti) kai įtempimai juose di-desni už kritinius. Toks reiškinys vadi-namas vietinio pastovumo netekimu, o jam pasireiškiant sija taip pat praranda laikomą galią. Juosta gali netekti pasto-vumo kai veikai gniuždymo normaliniai įtempimai, o sijos sieneles kai veikia: 1) normaliniai įtempimai, 2) tangentiniai, 3) abu kartu (+). 24.Gniuždomos juostos pastovumas Greičiau klumpa platesnė juosta. Gniuž-doma juosta bus pastovi, kai lentynos pločio blf su lentynos storiu tf: blf/tff. f- ribinis lentynos liaunis apskaičiuojamas pagal normos nurodymus. Jei sąlyga neiš-laikyta, tai juosta siaurinama ar stori-nama. 25.Sienelės pastovumas Medžiagų ekonomijos sumetimais sudė-tinių sijų sienelės daromos pakankamai plonos, o kad būtų užtikrintas vietinis pastovumas įrengiamos skersinės stan-dumo briaunos. Sijos sienelės gali netek-ti pastovumo veikiant ,  ir + įtem-pimams.Pastovumo netekimas veikiant tangentiniams įtempimams. Išlanksto sienelę pasvirusiomis 45 ban-gomis. Šitas bangas gali sulaikyti skersi-nės standumo briaunos. 26.Santvarų bendra charakteristika Santvaromis vadinamos geometriškai pastovios sistemos, sudarytos iš strypų, sujungtų standžiais arba šarnyriškais (teoriškai) mazgais. Jas galima klasi-fikuoti pagal įvairius požymius: 1. pagal paskirtį – tiltų, stogų, kelimo kranų ; 2.pagal kon-strukcijas – lengvos su viengubais maz-giniais lakštais ir sunkios su dvigubais mazginiais lakštais; 3. pagal atraminių reakcijų kryptį bei atramų konstrukcijas – sijinės (dviatramės, gembinės ), arki-nės. 27.Stogų konstrukcijos Daromi dviejų tipų: su ilginių ir be jų. Sto-gams be ilginių naudojamos stambios gelžbetoninės plokštės 1,56 m, 36 m, 1,512 m, 312 m. Naudojant 1,56 m ir 1,512 m plokštes, santvaros viršu-tinėje juostoje atsiranda papildomas vie-tinis lenkimo momentas –reikia didinti viršutinės juosros skerspjūvį, gaunama sunkesnė santvara. Rekomenduojama naudoti 36 mir 312 m plokštes. De-dant sunkias g/b plokštes tiesiog ant santvaros viršutinės juostos, kampuočio horizontalios lentynos deformacija ne-pavojinga, nes linkstant lentynai, plok-štės atraminė reakcija pasislenka prie kampuočio kampo. Kai kampuočiai plo-ni, dėl galimų per didelių kirpimo įtem-pimų santvaros juosta stiprina 10 – 12 mm storio antdėklais, prie kurių privi-rinamos plokščių įdėtinės dalys. Ant g/b plokščių dedama termoizoliacinis ir išly-ginamasis sluoksniai, mastika, klijuojama ruloninė danga. Stogams su ilginiais naudojamos armuotos putbetonio ir pu-tsilikačio plokštės, banguoto asboce-mento{šiferio}, plieninės bei aliu-mininės skardos šaltos dangos arba ban-guoti paklotai. Putbetonio ir putsilikačio plokštės lengvesnės; jas naudojant, ne-reikia atskiro termoizoliacinio sluoksnio. Jos dedamos ant ilginių, sumonoli-tinamos ir ant jų klojama ruloninė dan-ga. Įvairių medžiagų dangoms turi būti atitinkamo nuolydžio stogas: i =1/8 – 1/12 – kai dengiama ruloninėmis me-džiagomis; i = 1/5 – 1/7 – kai dengia-ma banguota skarda; i = 1/3 – ¼ - kai dengiamabanguotomis asbocementinė-mis plokštėmis. Banguotas plieninis pa-klotas gaminamas iš cinkuotos 1mm storio skardos. Paklotas dedamas ant il-ginių, sudėtų 3m atstumais. Termoizo-liacinis sluoksnis naudojamas lengvas – putų polistirolas arba kiti putplasčiai. Ant šio sluoksnio dedamas išlyginama-sis, o ant jo klojama ruloninė danga. Banguota plieninė arba aliumininė skar-da ir banguotos asbocementinės plokš-tės prie ilginių tvirtinamos spec. varžtais – kabliais. Skardos 3–4mm storio paklo-tas privirinamas. Naudojant stogui ban-guotus aliumininius lakštus, tarp šių lakštų ir plieninių ilginių turi būti cin-kuotos skardos arba plastmasinės plė-velės intarpas, kad nevyktų elektro-cheminė korozija. Varžtai cinkuojami arba kadmiuojami. G/b plokščių didelė masė yra jų trūkumas, nes reikia stip-resnių laikančių konstrukcijų. Prade-dama naudoti lengvas trisluoksnes plokštes su aliuminio arba banguotų as-bocementinių lakštų apkala bei lengvais efektyviais termoizoliaciniais sluoksniais. Šios plokštės dažniausiai dedamos ant valcuotų arba spragotinių ilginių. 28.Lengvųjų santvarų skaičiavimas Apkrovos: a)nuolatinės (stogo dangos, ter-moizoliacijos, ir kt. stogo el. masė, paka-binamų lubų ir pačios santvaros masė. (dažniausiai yra išskirstytos, tenkančios 1 m2) b)laikinosios (sniego, naudingosios pastoės apkrovos ir pakabimo viršutinio transporto masė,vėjo poveikis (jei nuo-lydis didesnis negu 30 laipsnių). Strypų įrąžos. Skaičiuojant santvaras daroma prielaida, kad jų strypai mazguose tiksliai centruoti ir sujungti šarnyriškai (esant tokiai skaičiuojamajai schemai strypuose atsiranda tik tempimo – gniuždymo įrą-žos, apskaičiuojamos statybinės mecha-nikos metodais ar ESM). Stoguose be il-ginių, kai ant santvaros viršutinės juos-tos remiamos 1,5 m gelžb. Plokštės, ju-osta yra kartu lenkiama ir gniuždoma [vietiniai lenkimo momentai: pirmame tarpmazgyje prie atramos M=F*a/4; viduriniuose tarpmazgiuose M=0,9*F* *a/4; čia F-konc jėga tarpumazgio vidu-ry; a-tarpumazgio ilgis; 0,9- koef. ] 29.Strypų skerspjūvių parinkimas Pradedama nuo atraminio spyrio su di-džiausia įrąža, toliau kt. ilgesni su ma-žesnėmis įrąžomis; gniuždomų stat-ramsčių; tempiamų strypų skerspjūviai. Centriškai gniuždomi pagal A’reik= =N/R*; čia  randamas pagal spėjamą lankstumą  . pagal pasirinktą lankstu-mą  randamas mažiausias reikiamas inercijos spindulys r’xreik=l’x/  . Tada iš sortimento parenkami artimiausi kam-puočiai. Kai viršutinę juost veikia len-kimo momentas skaič. pagal necen-triškai gniuždomos kolonos. 30.Mazgų skaič. ir konstravimas 1. Centruojami strypai (į vieną mazgą sueinančių strypų ašys turi susikirsti mazgo centre, o masės centro linijos sutapti su santvaros geom. tinklo), 2. Nupjaunami tinklelio strypų galai (statmenai srypo ašiai), 3. Taisyklingai išdėstomos suvirinimo siūlės ar kniedės, 4.nustatoma taisyklinga mazginio lakšto forma. Kokio ilgio siūlėmis ir kokiu skaičiumi kniedžių reikia prijungti juos-tas prie mazginio lakšto nustatoma pa-gal pagal visų tame mazge veikiančių jė-gų atstojamają arba juostos gretimų trumpmazgių įrąžų skirtumą. 31.Gniuždomų kolonų tipai Ištisinių kolonų skerspjūvį sudaro vienas arba keli valcuoti elem., sujungti ištisai visame kolonos ilgyje. Spragotinių ko-lonų skerspjūviai sudaryti iš kelių val-cuotų elem., sujungtų ryšiais dviejose arba keturiose plokštumose. Papras-čiausias ištisinių kolonų tipas yra nor-malus ir plačiapadis valcuotas dvitėjis profilis. Tokio profilio kolonas galima daryti tik tada, kai kolona y ašiai stat-mena kryptimi sustiprinta (papildomais ryšiais). Geras kolonos pastovumas y a-šies atžvilgiu gaunamas prie valcuoto dvitėjo profilio prijungiant papildomas juostas arba dvitėjį skerspjūvį suvirinant iš trijų lakštų. Kolonos, sudarytos iš 3 valcuotų profilių, labai standžios, bet sunkesnės, todėl naudojamos rečiau. Labai ekonomiškos žiedinio skerspjūvio (O) kolonos, bet šiuo metu naudojamos retai. Neaukštas kolonas, kurias veikia palyginti mažos gniuždymo jėgos, ga-lima daryti dėžinio skerspjūvio, suvi-rinto iš dviejų kampuočių. Kniedytos kolonos skerspjūvis, sudarytas iš lakštų ir kampuočių, naudojamas išimtinais atvejais, kai veikia dinam. apkrovos. 1.Sandūrų tipai 2.Suvirinimo būdai 3.Suvirinimo deformacijos ir vidiniai įtempimai 4.Suvirinimo defektai ir kontrolė. 5.Siūlių klasifikac. ir mech savybės. 6.Sudurtinės siūlės ir jų skaič. 7.Kertinės siūlės ir jų skaičiavimas 8.Mišrios sandūros. 9.Konstrukciniai reikalavimai suvirintoms sandūroms 10.Sandūrų iš Al lydynių ypatumai 11.Varžtinės sandūros ir jų skaičiavimas 12.Darbas ir skaičiavimas 13.Sujungimų tipai 14.Kniedytos sandūros 15.Bendra sijų charakteristika 16.Sijynai 17.Plieninio pakloto ir valcuotų sijų skaičiavimai 18.Sudėtinės sijos skerspjūvio skaičiavimas 19.Sudėtinių suvirintų sijų skerspjuvio parinkimas ir tikrinimas 20.Sudėtinės suvirintos sijos skerspjūvio keitimas 21.Sijos tang. ir reduk. įtempimų tikrinimas 22.Juostų prijungimas prie sienelės 23.Sijų pastovumas 24.Gniuždomos juostos pastovumas 25.Sienelės pastovumas 26.Santvarų bendra charakteristika27.Stogų konstrukcijos 28.Lengvųjų santvarų skaičiavimas 29.Strypų skerspjūvių parinkimas 30.Mazgų skaič. ir konstravimas 31.Gniuždomų kolonų tipai

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!