Зварювання, з’єднання швелерів - технологія, види, втрати міцності

Ціни на швелер та металообробка

Прокатний профіль, що має П-подібну форму перерізу, називається швелера. Розрізняють профіль гарячекатаний та гнутий. Незалежно від методу виготовлення швелера, основна сфера його застосування – створення різноманітних конструкцій, призначених для будівництва та машинобудування. Більшість металоконструкцій, створюваних з використанням швелера, виготовляється за допомогою зварних з'єднань.

Технологічні особливості з'єднання швелерів

Профіль П-подібний за рахунок форми перерізу може витримувати значні осьові навантаження і має високі показники опору згинального моменту. Тому швелер як елемент металоконструкції застосовується для забезпечення високих показників міцності та збільшення жорсткості всього виробу в цілому. Найбільш затребуваним профілем у будівництві є швелер серії «П», оскільки він дозволяє досягти максимальної міцності зварного з'єднання порівняно з іншими серіями.

Зварне з'єднання має досить велику міцність, але дрібні порушення в технології зварювання може призвести до послаблення всієї металоконструкції. Тому етап зварювання є найбільш складним та відповідальним при виготовленні будівельних конструкцій.

Втрати міцності при зварюванні швелерів

Слід пам'ятати, що будь-яка зварна сполука знижує міцність зони стику на 5-7%. Але є випадки, коли технологія зварювання порушується з якихось причин:

недостатня кваліфікація зварювальника
неправильно підібраний тип шва
неправильний попередній розігрів металу
незручне розташування місць зварювання

У цих випадках зона зварного шва може втратити до 20% своєї міцності. Томупри зварюванні швелерів слід дотримуватися таких рекомендацій:

не можна нехтувати вимогами ГОСТ щодо зварних з'єднань
найбільш слабке місце для розташування зварного шва – це внутрішні межі полиць і особливо кути з'єднання стінки та полиці швелера, слід уникати зварювальних швів у зазначених місцях

Типи зварювання під час виготовлення металоконструкцій

При виготовленні металоконструкцій в APEX METAL може застосовуватися електродугове та газове зварювання.

Газо-киснева зварювання не використовується безпосередньо для отримання нероз'ємного з'єднання швелерів, так як при її використанні утворюється значно більша навколошовна зона, міцність якої значно нижча за міцність основного металу. У цій зоні виникають внутрішні напруження і можлива деформація профілю та конструкції в цілому. Але цей вид зварювання використовується для різання профілю та при необхідності виправлення деяких дефектів вже готової металоконструкції.

Основним видом зварювання на нашому виробництві є електродугове зварювання, яке не має згаданих недоліків.

Види зварювальних з'єднань

При зварюванні швелерів встик, з метою виключення появи тріщин у швах, можна використовувати підкладки, які встановлюються в місцях кромок, що зварюються. Вона дозволяє підвищити міцність місця з'єднання. Після зварювання необхідно ретельно зачистити шов, потім перша підкладка приварюється всередині швелера по поздовжнім сторонам. Її ширина повинна відповідати ширині профілю, а довжина матиме значення п'ятикратної ширини. Друга підкладка виступає в ролі ребра, приварюється по обидва боки від смуги впритул до неї. Зварювання 2-х швелерів у коробчастий перетин здійснюються за таким алгоритмом:

два швелери встановлюють горизонтально один навпроти одного, із зазором згідно стандарту
між собою обидва вироби повинні бути скріплені струбцинами
шов виконується від центру профілю у напрямку до країв або методом прихвату