★ Lassen
Voordelen: Sterke aanpasbaarheid aan geometrische vormen; Eenvoudige constructie; Zonder verzwakking van de doorsnede kan een geautomatiseerde werking worden bereikt; Goede afdichting van de verbinding en hoge structurele stijfheid
Nadeel: Hoge materiaalvereisten; In de warmte-beïnvloede zone is het gemakkelijk om lokale materiaalveranderingen te veroorzaken; Lasrestspanning en restvervorming verminderen het draagvermogen van samengeperste componenten; Lasconstructies zijn gevoelig voor scheuren; Het probleem van koude brosheid bij lage temperaturen is prominenter
★ Klinken
Voordelen: Betrouwbare krachtoverbrenging, goede taaiheid en plasticiteit, eenvoudige kwaliteitscontrole en goede weerstand tegen dynamische belastingen
Nadelen: Complexe constructie, hoge staal- en arbeidskosten
★ Gewone boutverbinding
Voordelen: Gemakkelijk laden en lossen, eenvoudige uitrusting
Nadeel: Als de boutnauwkeurigheid laag is, is het niet geschikt om te worden afgeknipt; Als de boutnauwkeurigheid hoog is, zijn de verwerking en installatie complex en is de prijs hoog
★ Hoge sterkte boutverbinding
Voordelen: Wrijvingstype heeft kleine schuifvervorming en goede elastische prestaties, vooral geschikt voor structuren onder dynamische belastingen. Het draagvermogen van het druktype is hoger dan dat van het wrijvingstype en de verbinding is compact
Nadelen: Wrijvingsoppervlaktebehandeling, enigszins complex installatieproces en enigszins hoge kosten. De schuifvervorming van drukdragende verbindingen is groot en mag niet worden gebruikt in constructies die dynamische belastingen weerstaan.
2, Kenmerken van gelaste verbindingen en gelaste constructies
1. Voor- en nadelen van lasverbindingen
Vergeleken met klinknagel- en boutverbindingen hebben lasverbindingen de volgende voordelen:
1) Geen ponsen nodig, wat arbeid en tijd bespaart;
2) Componenten van elke vorm kunnen direct met elkaar worden verbonden, waardoor de verbindingsconstructie eenvoudig is;
3) Goede lucht- en waterdichtheid, hoge structurele stijfheid en goede algemene integriteit.
Nadelen:
1) Er is een hitte-beïnvloede zone in de buurt van de las, en het materiaal wordt bros;
2) De restspanning van het lassen maakt de constructie gevoelig voor brosse breuk, en restvervorming veroorzaakt veranderingen in de vorm en grootte van de constructie;
3) Als er eenmaal lasscheuren ontstaan, breiden ze zich gemakkelijk uit.
2. Veel voorkomende lasfouten:
Scheuren, poriën, onvolledig lassen, slakinsluiting, ondersnijding, doorbranding, putjes, instorting, onvolledig lassen.
3. Inspectie van de laskwaliteit:
Methoden voor inspectie van de kwaliteit van lasnaden: visuele inspectie, ultrasoon onderzoek, röntgeninspectie
Classificatie van laskwaliteit: Lassen op het eerste niveau moeten een visuele inspectie, ultrasoon onderzoek en röntgenonderzoek doorstaan. Secundaire lassen moeten een visuele inspectie en ultrasoon onderzoek ondergaan om in aanmerking te komen. De lasnaad op het derde niveau moet de visuele inspectie doorstaan.
3, Lasnaadverbindingstype en lasnaadtype
1. Lasverbindingstype
Afhankelijk van de relatieve positie van de twee gelaste delen, worden ze onderverdeeld in vlakke verbinding, overlappende verbinding, T-verbinding (boven) en hoekverbinding.
2. Lasnaadtype
1) Stomplassen worden geclassificeerd volgens kracht en lasrichting:
a) Rechte naad: De richting van de uitgeoefende kracht is loodrecht op de richting van de lasnaad
b) Diagonale naad: de richting van de uitgeoefende kracht kruist diagonaal de richting van de lasnaad
2) Hoeklassen worden geclassificeerd op basis van hun spanning en lasrichting:
a) Eindnaad: De richting van de kracht staat loodrecht op de lengte van de lasnaad
b) Zijnaad: De richting van de uitgeoefende kracht is evenwijdig aan de lengterichting van de lasnaad
3) Volgens de continuïteit van de lasnaad:
a) Doorlopende lasnaad: met goede spanning
b) Intermitterende lassen: gevoelig voor spanningsconcentratie
4) Afhankelijk van de bouwlocatie:
Boven lassen, verticaal lassen, horizontaal lassen en bovenhands lassen, waarbij de bovenste lasconstructiepositie het beste is, dus de laskwaliteit is ook het beste, terwijl bovenhands lassen het slechtst is.
Vereisten voor de opstelling en constructie van bouten
1. Vereisten waaraan de boutopstelling moet voldoen
1) Krachtvereisten:
Wanneer de eindafstand van de bouten in de richting van de kracht te klein is, bestaat de kans op afschuiving of scheuren van het staal (eindafstand groter dan of gelijk aan 2d0). Wanneer de afstand tussen elke rij bouten en de lijnafstand te klein is, kan het onderdeel langs een gebroken lijn of rechte lijn worden beschadigd. Bij samengedrukte onderdelen, wanneer de boutafstand langs de werkingsrichting te groot is, kunnen er uitpuilende en openende verschijnselen optreden tussen de verbonden platen.
2) Constructievereisten: Om corrosie te voorkomen die ontstaat door onderdompeling in vocht na het kromtrekken van de plaat, en om het maximale koppel in het schroefgat te beperken;
3) Constructievereisten: Om het aandraaien van de bouten te vergemakkelijken, moet u voldoende ruimte aanhouden (verschillende gereedschappen hebben verschillende vereisten).
2. Plaatsing van de bouten
Berekening van gewone bouten
1. Werkprestaties van bouten
Geclassificeerd op basis van spanningsgedrag: breekbouten, trekbouten en trekbreekbouten.
Schuifvaste bouten: dragen druk tegen de gatwand en brengen schuifkracht over via schroeven;
Trekbout: vertrouwt op de bout voor de spanning;
Breekbout: gelijktijdig vertrouwen op de bout voor de overdracht van schuif- en trekkrachten
Boutfoutmodus
a) Het knippen van bouten;
b) Drukbreuk in de wand van het gat in de stalen plaat;
c) De stalen plaat heeft een netto doorsnede die breekt als gevolg van verzwakte schroefgaten;
d) De stalen plaat wordt afgeschoven vanwege de kleine afstand tussen de uiteinden van het schroefgat of het midden van het schroefgat (eindafstand e3 groter dan of gelijk aan 2d0);
e) De schroef kan buigen of afschuiven omdat deze te lang is of omdat het schroefgat groter is dan de schroefdiameter (stapeldikte kleiner dan of gelijk aan 5d);
De laatste twee soorten schade worden gegarandeerd door de constructie, terwijl de eerste drie soorten schade berekend en gegarandeerd moeten worden.
Prestaties van hoogwaardige boutverbindingen
1. Prestatieniveau en materialen
Prestatieniveau: Bouten met hoge sterkte hebben prestatieniveaus van 8,8 en 10,9. Materialen: Het staal dat wordt gebruikt voor klasse 8,8 omvat 40B-staal, 45-staal en 35-staal, terwijl het staal dat wordt gebruikt voor klasse 10,9 20MnTiB-staal en 35VB-staal omvat. Het getal vóór de komma van de niveauverdeling is de minimale treksterkte van de bout na warmtebehandeling en het getal na de komma is de vloeigrensverhouding. De minimale treksterkte van staal van klasse 8,8 is fu=800N/mm2, fy/fu=0.8; klasse 10,9 is fu=1000N/mm2, fy/fu=0.9. De gebruikte gaten zijn gaten van klasse II
2. Krachtprestatie
Hoge sterkte boutverbindingen worden onderverdeeld in wrijvingstype verbindingen, compressietype verbindingen en hoge sterkte boutverbindingen die spanning weerstaan op basis van hun stresskarakteristieken. De boutstructuur en installatie zijn in principe hetzelfde.
Wrijvingstype bouten met hoge sterkte: Belasting wordt overgedragen door wrijving en het uiteindelijke draagvermogen is gebaseerd op schuifkracht gelijk aan wrijvingskracht. Daarom kan het verschil tussen de schroef en het schroefgat 1.5-2.0mm bedragen. De verbinding van wrijvingstype bouten met hoge sterkte heeft minder vervorming, lager draagvermogen en goede vermoeidheids- en dynamische belastingsweerstand in vergelijking met druktype bouten met hoge sterkte.
Drukdragende bouten met hoge sterkte: De verbinding is afhankelijk van de schuifweerstand van de schroef en de druk op de gatwand om kracht over te brengen, en het uiteindelijke draagvermogen wordt bepaald door het falen van de bout of stalen plaat. De mogelijke faalvorm is hetzelfde als die van gewone schuifbouten, dus het verschil tussen de schroef en het schroefgat is iets kleiner, variërend van 1.0 tot 1,5 mm. Drukdragende boutverbindingen met hoge sterkte hebben een hoog draagvermogen maar grote schuifvervorming, dus ze worden over het algemeen alleen gebruikt voor verbindingen in structuren die statische belastingen en indirect dynamische belastingen weerstaan.
Bouten met hoge sterkte die bestand zijn tegen spanning: De verbinding is afhankelijk van de bouten om externe krachten onder spanning te dragen, en er moet voor worden gezorgd dat de platenstapel altijd wordt samengedrukt en niet uit elkaar wordt getrokken, omdat de uiteindelijke draagkracht
Voorspanning van sterktebouten
Methoden voor het aanbrengen van voorspanning: koppelmethode, hoekmethode en torsieschuifmethode
Hoekmethode: Bepaal de vereiste hoek om te voldoen aan de voorspanningsvereisten door middel van procestesten en gebruik vaste hoeken in de daadwerkelijke engineering, wat niet nauwkeurig is;