Как правильно сварить швеллеры встык

Доброго времени всем!

При разработке несущей конструкции для железобетонной лестницы нарисовалась такая задача - сварить два 16 швеллера встык. Поискал в нете, нашел вот такую конструкцию узла:

При рассмотрении возникли такие вопросы:

1.Между швеллерами, судя по чертежу есть некоторое расстояние, т.е. швеллер к швеллеру непосредственно не варят, а варят только швеллеры к накладкам. Причем все стыки, которые я видел в альбоме нормалей (не только для швеллеров) выполняют именно так - только через накладки. В жизни я видел, что варят швеллер к швеллеру и дополнительно накладки сверху. Так как же все-таки правильно (надежнее)?

2.Тип электродов указан Э42. Можно ли применять МР-3С или УОНИ? И как варить - стараться прогревать место стыка (+ на швеллер, ток побольше) и, соответственно, глубже проваривать металл швеллера, или наоборот, не допускать перегрева (+ на электрод, ток поменьше, возможно даже варить штрихами).

На пролеты гаража (7 метров) я варил швеллеры просто встык, безо всяких накладок. Некогда было морочиться, да и добавить их можно в любой момент. Сугробы сейчас высотой около метра и ничего, даже не прогибается. Правда, еще распорки из уголка стоят. В общем, накладки не помешают, но это смотря для чего потом все это будет использоваться.

SERG_abc написал : т.е. швеллер к швеллеру непосредственно не варят, а варят только швеллеры к накладкам.

А что смущает? ГОСТ плохому не научит. ;)

SERG_abc написал : В жизни я видел, что варят швеллер к швеллеру и дополнительно накладки сверху

А в жизни обычно ГОСТами не пользуются.

St.as написал : я варил швеллеры просто встык, безо всяких накладок. Некогда было морочиться

Так что Вам решать.

2St.as

да и добавить их можно в любой момент.

Можно не успеть, однако :). Впрочем, я не сомневаюсь, что у Вас заложен достаточный запас прочности.

Просто хотелось бы сделать соединение не менее прочное, чем сам швеллер. Пожалуй, что бы не сомневаться, буду делать по ГОСТУ.

2йцукер

А что смущает? ГОСТ плохому не научит.

Просто в жизни такого не видел, думал, может знает кто, чем такое соединение лучше и зачем этот зазор нужен.

пластины варить обязательно, а между собой -на вкус, я варил и между собой.

SERG_abc написал : Тип электродов указан Э42. Можно ли применять МР-3С или УОНИ?

Э42 - это тип электродной проволоки. Если швеллеры Ст. 3 - их можно (и нужно) варить МР-3 и УОНИ. Я бы варил по ГОСТу, даже несмотря на дополнительную мороку - сварки несущих конструкций встык вообще следует избегать.

SERG_abc написал : чем такое соединение лучше

Посчитай общую длину шва по ГОСТу и встык, сравни, и все поймешь:-) ну и еще то, что стыковые швы плохо сопротивляются изгибу. Зачем нужен зазор - ХЗ, наверное чтобы бОльшая общая длина шва "швеллер - накладка" была, но может действительно, кто - то знает, зачем это на самом деле?

наверное зазор для того что не повело при сварке. Хотя я всегда варил встык(сразу садил на точки после проваривал с обеих сторон) внутри вваривал уголок.

Вопрос по сварке швеллера не такой простой, как может показаться на первый взгляд.

1.В ГОСТе я не сомневаюсь, но не всегда удобно (и возможно) так делать.

2.Что касается длины швов то по ГОСТу швы короче чем при сварке встык+накладки, тем не менее гостовское соединение может оказаться более прочным. Обратите внимание, все накладки исключительно снаружи. На одном из форумов я читал, что варить во внутренних углах вообще НЕЛЬЗЯ, ввиду того что там по технологическим причинам скапливается много фосфора. Таким образом сварка в углах может не усилить, а наоборот ослабить конструкцию. Судя по всему, сварка внутри швеллера то же нежелательна.

Я могу ошибаться, а вопрос очень серьезный. Это как деревянную крышу собирать на закаленных саморезах - на первый взгляд все очень прочно, ан нет - лопаются они на морозе...

варил как на картинке, только не "швеллерная" вставка а пластины на стенку с двух сторон - вполне держится нормально.
Зазор наверно нужен для того, что бы при сварке вставок деформаций не было. Сам варил без зазора :)

SERG_abc написал : зачем этот зазор нужен

Что бы швы не порвало при температурном расширении швеллеров

2Викторыч
Что то я не понял. Если Вы имеете в виду температурное расширение двух длинных швеллеров сваренных между собой и смонтированных как балка с жестко защемленными концами, то какая разница температурному расширению какие швы рвать - на стыке швеллеров друг с другом или на соединении швеллера с накладкой?

Когда варил первый пролет - сделал косой сварной шов (по типу клеевого соединения бруса, доски и проч.), только не в три толщины, а где-то в две.

А потом, как поставил второй, сваренный просто прямым швом, увидел, что особой-то разницы и нет, прочности хватает, только мороки меньше.

ИМХО: лучше варить встык и потом лепить накладку (в моем случае это не обязательно). Никаких поводок там быть не может - клал два куска на третий и на нем выравнивал. Получились идеально прямые пролеты. Варил МР-3с, но на самом деле пофигу чем, главное ванну глубокую и провар хороший, но не пережигать лишнего.

Вот что я вычитал в учебнике "Металлические конструкции, элементы конструкций" для студентов ВУЗов (под ред. проф. Горева, изд. Высшая школа, 2001г):

"При действии на соединение статической нагрузки первоначальная концентрация напряжений в стыковом сварном шве не оказывает влияния на его прочность, так как из-за развития пластических деформаций происходит релаксация напряжений в точках концентрации. Поэтому расчет стыковых сварных соединений выполняют в предположении, что распределение напряжений в поперечном сечении сварного шва равномерно."

Отсюда вывод - варить швеллеры можно хоть встык, хоть с зазором с накладками, в любом случае возникшие внутренние напряжения будут сняты под нагрузкой. Но, если сварить только в стык, без накладок, то соединение будет слабее чем сам швеллер. Насколько? Из учебника следует что прочность шва следует умножать на 0,85 при отсутствии физических методов контроля качества шва. Да если еще проварить неидеально... В общем, накладки нужны, если хотим получить соединение, не менее прочное, чем сам швеллер.

В том же учебнике, кстати, куча примеров сварных соединений, где варят и в стык и внахлест, а не только по ГОСТу с зазорами.

Насчет внутренних углов и фосфора я там ни слова не увидел - я так понял, варить можно везде.