Archív szakértői tartalom: A cikk megőrzi a hegesztett acélgerendák, hidak és rácsostartók történeti példáit és állításait, de nem tervezési, számítási, illesztési specifikáció, hegesztési terv, eljárási minősítés, fáradtságértékelés vagy javítási kézikönyv. Az anyagot, a hegeszthetőséget, a szívósságot, a vastagságot, a hézag-előkészítést, a töltőanyagot, az előmelegítést, a sorrendet, a maradék feszültségeket, a tűréseket, a korróziót, a tüzet, a kifáradást és az ellenőrzést az adott projektnek és a vonatkozó szabványoknak megfelelően kell meghatározni. A csapágycsuklókat megfelelően képzett személyek tervezik, kivitelezik és ellenőrzik.
Ma Savo Kusić a fa ablakokra, fa-alumínium ablakok, egyéni ablakok, ajtó és ajánlatkérés. Ez a cikk történelmi archívum marad, és nem minősül acélszerkezetek tervezésére, hegesztésére, tesztelésére vagy megerősítésére vonatkozó ajánlatnak.
Teljesen hegesztett konzolok
Tartók szakaszai
Áttekintést ad az ábra.1és2. Sl.1és a hegesztett szalaglamellákkal megerősített támaszték látható. Széles acélból és fémlemezből tetszőleges teherbírású szakaszok szerelhetők össze (ábra).1b–e). A sarokvarratok közötti nyitott illesztést el kell kerülni a függőleges lap élezésével (ábra).1c). A támasz keresztmetszete a szükséges ellenállási nyomatékhoz illeszthető kiegészítő hevederlécekkel. ábra szakaszai.2d-től f-ig megvan az az előnye, hogy a szemben lévő varrás a borda kisebb vastagságú területére kerül. Itt a varratok különösen könnyen megvizsgálhatók röntgensugarakkal.
Kép1— hegesztett tartóelemek.
Kép2— speciális profilokból készült tartóelemek.
Hegesztésellenőrzés: A radiográfiai vizsgálat ionizáló sugárzást használ, és csak ellenőrzött körülmények között, felhatalmazott szakértők végzik. Az ellenőrzési módszer megválasztását, az átvételi kört és a minőségi kritériumokat a projekt és a szabvány határozza meg; a fénykép vagy a külső felület vizsgálata nem bizonyítja a varrat belső minőségét.
A függőleges lap folytatása
A fejlesztés teljesen megfelelő módon történt. Harisnyakötővel történő hosszabbításokat végeztek. A keresztes toldás a hídépítésben nem kapott nagy jelentőséget, de az épületépítésben így is jónak bizonyult. Mivel a határfelület függőleges meghosszabbítása gazdaságtalan volt a kis megengedett feszültségek miatt, ezért megnövelt varrathosszú toldásokat találtunk.
Univerzális mellékletek
Sl.3autópálya-híd főtartójának folytatását mutatja megerősített bordával. Sl.4egy híd folytatását adja az autópályán. Ez a hosszabbítás a legjobb esetben sem külsejében, sem hatásmódjában nem tér el a nem nyújtott támasztól, csak a kifáradási szilárdsága valamivel kisebb. A bővítési megoldás attól függ, hogy műhelybővítésről vagy szerelvénybővítésről van-e szó. Mivel a műhelyben jobb szerszámok állnak rendelkezésre, a helyszíni hegesztés lehetőség szerint korlátozott. Sl.5egy hosszú sugár felosztását mutatja63m. A tartókat részenként szállították az építkezésre38més25mhosszban, ahol csak a “B”-vel jelölt nyúlványokat hegesztették. A rögzítő hosszabbítók U-hosszabbítóként készülnek, a fejhegesztés elkerülése érdekében.
Kép3— a hídtartó folytatása az autópályán Hattenheim közelében.
Kép4— a hídtartó folytatásának történeti részlete.
Kép5— a műhely- és szerelésbővítés ütemezése.
Folyamatos teljes támasztékokat hegesztettek az összeszerelés során a nyílások mentén, például állványozás nélkül. felől nyíló közúti híd közelében42m. A tartó részeit úszódaruval szereltük fel és az összes elem beszerelése után hegesztettük. Ugyanakkor a fő támasztékokat nyílásokkal ellátott harisnyakötők segítségével csavarokkal rögzítették (ábra).6). A harisnyakötő lyukain keresztül a függőleges lap varrásának nagy részét le lehetett hegeszteni, mielőtt a harisnyakötőt el kellett távolítani. Sl.6további információkat tartalmaz az U-varratok előkészítéséről a felső és alsó öv speciális profiljaihoz.
Kép6— ideiglenes harisnyakötők hegesztési hozzáféréshez.
Telepítés és helyszíni munka: A történelmi példák úszódaruval, ideiglenes lekötésekkel, sraffozási munkákkal és helyszíni hegesztéssel nem összeszerelési tervek. Ideiglenes feltételek kiszámítása, emelési és rögzítési terv, geometria ellenőrzése, esés-, tűz- és füstvédelem, valamint az egyes kötések nyomon követhető ellenőrzése szükséges az ideiglenes támasztékok eltávolítása előtt.
Merevítők
A tömör hegesztett támasztékokat a függőleges lemez kiemelkedése és a hevederek oldalirányú kihajlása ellen jól meg kell merevíteni, emellett a hegesztés közbeni hajlítást is alacsony szinten kell tartani. A függőleges merevítők zsugorodási feszültségeit O vizsgálta. Graph-a. A vizsgált munkasor során (először a merevítőket, majd a fővarratokat hegesztettük) jelentős zsugorodási feszültségek léptek fel a merevítőkben és a közeli függőleges lemezcsíkokban. Ha a merevítők már a fő varratok kihúzása előtt az öveken vannak, akkor az övlécek zsugorodását megakadályozza. Az övlamellákban hosszirányban hullámos hajlítások jelentek meg2mm, keresztirányban kb0,25mm(füge.7). Ezért az övlécekben mindkét irányban jelentős hajlítófeszültségnek kellett lennie. A teherbírást a nagy deformációk előfordulása korlátozta, nem az alsó szíj szakítószilárdsága. A kifáradási vizsgálat eredménye szerint a hidaknál a merevítők és az öv közé jól illeszkedő lemezeket kell beépíteni, amelyeket tompahegesztéssel rögzítenek a merevítőkre. A merevítőket és a csatlakozásokat úgy vágják le, hogy a fő varrat szabad maradjon (ábra).8). Az építőiparban a legtöbb esetben kétségtelen, hogy a merevítőket közvetlenül a tartókra hegesztik. Jobb elkerülni a varratok elvágását és túlzott halmozását.
_Kép7— hegesztés közben a hevederek deformációja.
Kép8— merevítés jól illeszkedő csempével.
Zsugorodás, alakváltozások és kifáradás: A korábbi vizsgálati eredmények számítás nélkül nem vihetők át más részletre. A merevítők, a hegesztési végződések, a varratok keresztezései, a tűrések és a munkavégzés sorrendje befolyásolják a maradék feszültségeket, a kihajlást és a kifáradási szilárdságot; az elfogadhatatlan repedések és deformációk nem oldhatók meg további hegesztéssel jóváhagyott javítási eljárás nélkül.
Teljes zárójelek és keretek
Ívtartók és karcsú ívek
Az íves rögzítők valami különlegeset kínálnak a valódi teljes tartókhoz képest. A duplafalú konzolívek és az egyfalú merevítőgerendák összekapcsolása azonban, ahogyan azt a két legnagyobb hegesztett autópályahídon végezték, a legérdekesebb hegesztett konstrukciók közé tartoznak. A Duisburg melletti Lech feletti autópálya-hídon egy masszív megmunkált kovácsolt acéldarabot használtak a végcsomópontnál a hegesztési munka megkönnyítésére. Ez (9 ábra) veszi az erőket az ívből és továbbítja a merevítő gerendára. Egy 50 mm erős kimenettel van ellátva, amely egyetlen nyíláson keresztül jut el a merevítő gerenda felső szalagjához, és a függőleges lemezhez van hegesztve, 50 mm.
Picture 9 — az íves híd végcsomópontja.
Vázszerkezetek
A hegesztési technika előnyei leginkább a keret sarkain mutatkoznak meg, ami lehetővé teszi bonyolult formák készítését különösebb nehézségek nélkül. ábrán látható a keret egyik sarka nagy teherrel.10. Az építmény hegesztett műhelybővítésekkel rendelkezik. A rögzítő hosszabbítók rögzítése önmetsző csavarokkal történik. Az összekapcsolt támasztékok lábai közötti merevítők hegesztésekor nagy zsugorodási feszültségek lépnek fel, amelyek néha repedésekhez vezetnek. A zsugorodási feszültségek jelentősen csökkennek, ha tömör bordák helyett (ábra).11a) Navara csak szárnylapok (ábra.11b).
Kép10— a kerettámasz szöge.
Kép11— hegesztett csatlakozási merevítési részletek összehasonlítása.
Kép12— egy belga híd csomópontja kerettartókkal.
A hosszanti támasztékok csatlakozásai merevek a hajlításban
A hidak burkolati rácsában nagy leegyszerűsítés érhető el hegesztett csatlakozásokkal. Hossztartók stb. csatlakozásainak kifáradási szilárdsága hajlító terhelés mellett, O vizsgálatokkal világítjuk meg. Graph-a (ábra.13). Ezért a feszített oldalon lévő interfészhez való varrattal való csatlakozás nagyobb fárasztószilárdsággal rendelkezik egyenletes σUb hajlítófeszültség mellett, mint annak a csatlakozásnak, ahol a feszített lábat sarokvarratok kötik össze.
Kép13— hosszanti tartókapcsolatok történeti változatai.
Rács támogatja
Hegesztett rácsos szerkezetek
A régebbi rácsok formájukat és csatlakozásaikat tekintve szegecselt szerkezetek másolatai voltak.14). Ez nem célszerű, a keresztmetszetek megválasztásánál figyelembe kell venni a hegesztett kötések speciális tulajdonságait. Szintén fontos az összes csatlakozás nagyobb merevsége a szegecselt csomópontokhoz képest. A rács csomópontjaiban az átlós rudak csatlakozásai nagyobb erőkkel nehezen kivitelezhetők, különösen az építkezésen. Mivel itt elsősorban a sarokvarratokkal való csatlakozások jönnek szóba, a kifáradási szilárdság viszonylag alacsony. Teljesen hegesztett, pl. és a hegesztett rács csomópontjaiban, ezért csak az acélszerkezetek egyes speciális területein. Például tetőrögzítőkkel, nem erősen dinamikusan terhelt darukkal stb.
Kép14— a rácstartó hegesztett csomópontja.
A keresztmetszet kialakításánál elsősorban a lapos acélok és a fémlemezek jönnek számításba. A hegesztett szerkezeteknél különösebb nehézség nélkül készülnek az üreges szelvények, amelyek torziós merevségüknél fogva a préselt rudak előnye. Külön említést érdemel a kerek cső speciális esete. A hegesztett csőszerkezetek széleskörű alkalmazásra találtak, pl. építőipari daruk vagy könnyűszerkezetek építésénél. Az üreges szelvények folytatása és csatlakoztatása esetén valójában bizonyos konstrukciós nehézségekkel és többletköltségekkel kell számolni. A hegesztett szakaszokat gyakran összegyűjtik a végein, hogy a csatlakozás könnyebben szegecselhető legyen (15 ábra). A hegesztett rácsos szerkezeteknél a műhelyben és az építési területen szükséges speciális intézkedések megnehezítik az alkalmazást, kivéve, ha enyhe vagy túlnyomórészt statikus terhelésű támasztékokról van szó. Dinamikus terhelésű és nagy erővel rendelkező rácsoknál az volt a szabály, hogy csak az egyes elemeket hegesztették, de ezek kölcsönös összekapcsolása csavarokkal történt. Mindenekelőtt a telepítési nehézségek megszűntek; és a hegesztett elemekből készült rácsok ugyanazokkal az eljárásokkal szerelhetők fel, mint a szegecselt rudakból készültek.
Ábra 15 — az üreges szakasz végének formázása a csatlakoztatáshoz.
A csomózott lemezeket, amelyek egyszerre fogadják az átlókat, a szokásos módon a szíjak bordáihoz szegecseljük, vagy összehegesztjük velük (ábra).16a) Utóbbi hátránya a “kiinduló sarokvarratok”, amelyek rontják a tartó kifáradási szilárdságát. A rácsos hidak hegesztéssel történő helyes alakítása felé döntő lépést tett a Mainz melletti Rajnán átívelő vasúti híd (Kaiser híd). Ott vannak50 mmmegerősített csomóponti lapok az övek függőleges lapjaiba illesztett felületen lévő varratok segítségével30 mmvastagság. Az átmenetek fokozatosak, a formálás a 2. ábrán látható.16b. Az övrúd-hosszabbítások a csomópontok mellett találhatók.
Kép16— a széllel szembeni tengelykapcsoló csomózott lapjai és a Rajnán át vezető vasúti híd Mainz közelében (Kaiser híd,1954).
Megerősítés hegesztéssel
Az acélszerkezetek utólagos megerősítése az egyik legnehezebb munkának számít, különösen, ha azt terhelt szerkezeten kell elvégezni. A szegecses csatlakozásoknál a megerősítések behelyezése, a fúrás és a meglévő alkatrészekhez való csatlakoztatás időigényes és költséges. Mivel a hegesztés hosszú távú előkészületek, valamint a meglévő kötőelemek megszakítása nélkül is lehetséges, közel állt a rácsok keresztmetszeteinek és csatlakozásainak megerősítésének hegesztésére. A szegecsek és hegesztési varratok együttes hatását a pálcákban fellépő erők felvételében elméletileg és kísérletileg is részletesen vizsgálták. Ennek ellenére a gyakorlati megvalósítás során repedések, kifáradási törések jelentek meg, részben csak hosszabb használat után. E nehézségek oka a hegesztési bevágások és a hirtelen metszetváltozások, valamint a megjelenő repedések egy része a zsugorodásból eredő nagy igénybevételek miatt keletkezett.
A meglévő szerkezet megerősítése: feszített vagy elöregedett acél hegesztése repedéseket, rideg törést, helyi stabilitásvesztést és új erőpályát okozhat. Munkavégzés előtt meg kell határozni az anyagot, a meglévő sérüléseket és kifáradásokat, a tényleges terhelést, a hegeszthetőséget, a tehermentesítési sorrendet és az ideiglenes biztosítást. A megerősítés csak az elfogadott projekt és eljárás szerint, felügyelettel és ellenőrzéssel történik.
Hegesztés, szegecselés és csavarozás kombinálása
Egy ideig tilos volt a hegesztés és a szegecselés egyidejű alkalmazása. Különös figyelmet fordítottak a “teljesen hegesztett szerkezetekre”, amelyekben teljesen elkerülték a szegecseket és csavarokat. Ma a hegesztést és a szegecselést ismét párhuzamosan alkalmazzák ugyanazon a tárgyon. Sok esetben csak a műhelybővítéseket célszerű hegeszteni, ellenkezőleg, az előregyártottakat szegecselni. Mindkét kötéstípus azonos folytatásban történő alkalmazása kerülendő, mert a hegesztéssel és a szegecsek/csavarok elcsúszásával összefüggő zsugorodás miatt egyértelmű erőeloszlás nem érhető el.
Utolsó megjegyzés: A hegesztési varratok, szegecsek és csavarok együttes működését számítási modell, meghatározott végrehajtási sorrend, tűrések és csúszásszabályozás nélkül nem szabad feltételezni. Minden teherhordó részletnél ismerni kell az erőpályát, a fáradási kategóriát, a hegesztéshez és ellenőrzéshez való hozzáférést, az elfogadható hibákat és a karbantartási tervet a szerkezet teljes élettartamára.