Акция! Распродажа металлопроката из наличия на складе. Подробнее
Сборка металлоконструкций из швеллеров без применения сварки востребована на объектах с повышенной пожароопасностью, при монтаже в полевых условиях, а также при создании разборных каркасов. В промышленном и гражданском строительстве используются следующие типы механических узлов:
Болтовые соединения - наиболее надежный и распространённый способ соединения швеллеров. Для стыковки швеллеров применяются стальные накладки (фасонки) и уголки. Стыкуемые элементы сверлятся, после чего фиксируются болтами, шайбами и гайками. Болтовые узлы подразделяются на:
Заклёпочные соединения - классический метод с высокой надёжностью (широко применяется в мостостроении и тяжёлых крановых путях). В заранее просверленные соосные отверстия швеллеров и фасонных накладок вставляются разогретые стальные заклёпки, которые осаживаются пневматическими клепальными молотками. Метод долговечен, но требует специализированного оборудования и высокой квалификации монтажников.
Монтажные скобы и хомуты - вспомогательные элементы, охватывающие полки или стенки швеллера и затягивающиеся болтами. Позволяют закреплять профиль без сверления отверстий. Из-за отсутствия жёсткой фиксации на сдвиг и поворот такие соединения обладают низкой жёсткостью и применяются исключительно для временного удержания балок, фиксации лёгких коммуникаций, кабельных лотков или сборно-разборных складских стеллажей.
Электродуговая и полуавтоматическая сварка — распространенные и надежные способы монтажа швеллеров. Они позволяют создавать монолитные узлы жесткости, способные воспринимать максимальные проектные нагрузки. В зависимости от схемы сопряжения элементов выделяют четыре основных типа сварных узлов:
Сварка встык - простой метод прямого удлинения проката. Концы швеллеров зачищаются, на кромках снимается фаска (V- или Х-образная разделка под углом), после чего выполняется полный провар стенки и полок с обеих сторон. Метод экономит металл и время. Чтобы избежать деформаций и снижения прочности в зоне стыка, такие швы в несущих конструкциях усиливают финишной зачисткой «заподлицо» и проверкой на отсутствие скрытых пор.
Сварка с применением листовых накладок - классический метод создания ответственных тяжелонагруженных узлов (например, стыков балок перекрытий). Поверх зоны стыка швеллеров накладываются стальные пластины (накладки) на стенку или полки, которые обвариваются по периметру. Это значительно увеличивает несущую способность и жесткость узла, полностью компенсируя ослабление металла в месте стыка. Недостаток — незначительное увеличение веса конструкции и расхода листового проката.
Изготовление балок коробчатого сечения (спаривание «в коробку») - метод создания сверхжестких опорных стоек и колонн. Два одинаковых швеллера прижимаются друг к другу полками и свариваются снаружи продольными швами. Полученная «коробка» обладает колоссальным моментом сопротивления скручиванию и изгибу во всех плоскостях.
Смещенные и угловые соединения (нахлесточные узлы) - применяются при сборке пространственных рам, технологических укосин и нестандартных машиностроительных рам, где швеллеры стыкуются под углами или со смещением полок относительно друг друга. Позволяют собирать сложные геометрические узлы, но требуют точного расчета эксцентриситета (смещения нагрузок), чтобы избежать деформации профилей при эксплуатации.
Швеллеры можно соединить болтовыми и заклёпочными соединениями, монтажными скобами и хомутами.
Швеллеры стыкуют через стальные накладки (фасонки) и уголки, фиксируют болтами, шайбами и гайками.
Узел на высокопрочных болтах: затяжка динамометрическим ключом создаёт трение между швеллером и накладкой и полностью исключает их взаимный сдвиг.
Да - монтажными скобами и хомутами: они охватывают полки или стенки и затягиваются болтами. Жёсткости на сдвиг нет, поэтому подходят только для временного удержания балок, лотков и лёгких коммуникаций.
Снять фаску (V- или Х-образная разделка) и полностью проварить стенку и полки с двух сторон. В несущих конструкциях шов зачищают «заподлицо» и проверяют на скрытые поры.
Пластина накладывается поверх стыка на стенку или полки и обваривается по периметру, восстанавливая несущую способность узла.
Два швеллера прижать полками друг к другу и сварить снаружи продольными швами. «Коробка» хорошо работает на скручивание и изгиб во всех плоскостях.
При максимальных нагрузках - сварка: даёт монолитный узел жёсткости. Высокопрочные болты незаменимы для разборных каркасов и там, где сварка запрещена.