СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ, МЕТОД «ФИКТИВНЫХ ТЕМПЕРАТУР» И УСИЛЕНИЕ СЖАТЫХ СТЕРЖНЕЙ СТАЛЬНЫХ ФЕРМ ПОКРЫТИЯ

Усиление стальных ферм покрытия часто достигается увеличением сечений стержней путем присоединения на сварке стержневых элементов. Сварка дает разогрев сечений и появление изгибных деформаций. Для рационального усиления необходим учет этих воздействий.

В этой связи разработана методика расчета сварочных прогибов, появляющихся при усилении способом увеличения сечений в сжатых стержнях стальных ферм покрытий. Методика базируется на методе определения сварочных напряжений и деформаций, известном под названием метода «фиктивных температур». Она учитывает основные особенности усиления: наличие в усиливаемых элементах сжимающих напряжений от нагрузки, наплавку нескольких продольных швов, сложность сечений.

В основу методики положена идея разделения тепловой мощности при сварке элементов в зависимости от их толщин. Для случаев усиления от наплавки каждого шва определяются распределения сварочных напряжений раздельно от тепловой мощности, приходящейся на усиливаемые и усиливающие элементы.

Порядок расчета сварочных напряжений от тепловой мощности, приходящейся на элементы усиления, аналогичен порядку их расчета в ненапряженном элементе. При расчете напряжений от тепловой мощности, приходящейся на основные элементы, производится учет сжимающих напряжений от нагрузки.

Изгибающие моменты и, таким образом, сварочные прогибы стержней определяются от совместного действия усадочных сил, появляющихся в усиливаемом и усиливающем элементах.

Полученная методика расчета явилась базой для обоснования сварочных технологий, дающих возможность проводить усиление стержней стальных уголковых ферм при любых усилиях, включая предельные расчетные величины, и довольно существенно (до 30 %) повысить эффект от проводимого усиления (по сравнению с традиционными технологиями).