Классификация сварных конструкций

Сварные конструкции настолько разнообразны, что это не позволяет осуществить единую их классификацию, поэтому существует несколько методов классификации. В основу одного из них положен способ получения заготовок, из которых собирается конструкция, например, лито-сварные конструкции, кованосварные, штампосварные, листовые; или из технологии их изготовления (клее-сварные, сварноклепаные). Таким образом, заготовки и детали штампосварной конструкции выполняют методом штамповки, а соединение их в целостную конструкцию выполняют сваркой. Соединение заготовок в сварноклепаных конструкциях выполняется с помощью клепки и сварки.

Металлоконструкции можно классифицировать по целевому назначению (строительные, судовые, авиационные и т.д.); по применяемым материалам (стальные, алюминиевые, пластмассовые); по характеру нагрузок и условий эксплуатации.

Классификация сварных конструкций по этому признаку будет иметь следующие категории (группы):

Балки — конструктивные элементы, работающие на поперечный изгиб, соединенные жестко между собой, образуют рамные конструкции.
Колонны — элементы конструкции, работающие на сжатие или на сжатие с продольным изгибом.
Решетчатые конструкции — система стержней, работающих на растяжение или сжатие, и соединенных жестко между собой в узлах. К мим относятся: фермы, связи, опоры транспортеров, мачты линий электропередач, сетки арматуры железобетона и др.
Оболочковые конструкции — различные емкости, резервуары, аппараты и трубопроводы, к которым предъявляются требования прочности и плотности.
Корпусные транспортные конструкции — корпуса судов, вагонов, кузова автомобилей.
Детали машин и приборов, работающие преимущественно при переменных многоцнкловых нагрузках (станины, валы, колеса и др.).

Однако целый ряд сварных деталей, в частности приборов, может работать и при статической или других нагрузках (температура, действие агрессивных сред и т. д.).

Ниже рассматривается классификация сварных конструкций применительно к работам, выполняемым предприятиями и организациями, учитывая при этом основные положения приведенной выше методики.

При этом сварные конструкции подразделяются на три категории: строительные металлоконструкции, машиностроительные конструкции и трубопроводы (рис. 1.1). К строительным металлическим конструкциям отнесены сварные конструкции, порядок расчета, проектирования, изготовления и монтажа которых регламентированы соответствующими главами СНиПа и другими нормативными документами. К машиностроительным сварным конструкциям отнесены конструкции, расчет и конструирование которых производится на машиностроительных заводах, а изготовление или доизготовление и монтаж осуществляются организациями. Трубопроводы различных назначений выделены в третью категорию конструкций.

В свою очередь, каждая из категорий подразделяется на группы конструкций. На рис. 1.2 приведена упрошенная классификация сварных строительных металлоконструкций. Как следует из рис. 1.2 строительные металлоконструкции разделены на шесть групп: каркасы промышленных зданий, которые являются основным видом конструкций, производимых на заводах; сплошностенчатые листовые конструкции; мачты и опоры; обслуживающие конструкции; сетки и каркасы арматуры для железобетона и пр. Как следует из схемы, каждая нз приведенных групп состоит из нескольких подгрупп.

Так, каркасы промышленных зданий состоят из колонн, ферм, связей, балок и ограждающих конструкций. Ограждающие конструкции не несут основных нагрузок, а только как бы «ограждают» (защищают) внутреннее помещение здаиня. К ним относятся панели, витражи, оконные переплеты, ворота и т. д.

К сплошностенчатым листовым конструкциям относятся: различные емкостные сварные конструкции, основными из которых являются резервуары всех типов (вертикальные сварные — РВС, изотермические, траншейные и горизонтальные сварные — РГС, а также газгольдеры постоянного и переменного объема); диафрагмы и мембраны (в основном — перекрытия большепролетных зданий н сооружений); конструкции вентиляционных систем, включая сварные воздуховоды, а также большая часть конструкции доменного комплекса (кожух доменной печи, воздухонагреватели, пылеуловители н т.д.).

Отдельной подгруппой стоят решетчатые высотные сооружения и опоры. К ним относятся телевизионные, радио- и радиорелейные мачты, мачты линий электропередач (ЛЭП), а также опорные конструкции.

Назначение обслуживающих конструкций следует из их названия: они обеспечивают возможность эксплуатационному персоналу выполнять свои функции при соблюдении правил безопасности. В эту группу конструкций входят лестницы, площадки и ограждения.

В самостоятельную группу выделены сетки и каркасы арматуры железобетона, а также прочие металлоконструкции (кронштейны, подвески, опоры трубопроводов и другие мелкие конструкции).

Машиностроительные сварные конструкции условно разделены на пять групп (рис. 1.3). К первой из них относятся емкостные конструкции, среди которых можно выделить несколько подгрупп: сосуды и аппараты; котлы, емкости и оборудование специального назначения. Сосуды (как правило, пустотелые) и аппараты (с внутренними устройствами) работают под давлением. Емкости имеют различную вместимость (от долей до сотен кубометров) и назначение (декомпозеры, хранилища сырья и готовой продукции, отстойники и т.д.). К оборудованию специального назначения отнесены различные печи (в том числе вращающиеся), конверторы, миксеры и другое аналогичное оборудование.

К группе разных конструкций относятся рамы под оборудование (насосы, компрессоры, приводные и на тяжные станции и т.п.), а также так называемые этажерочные (опорные) конструкции, несущие оборудование н трубопроводы.

К нестандартному оборудованию условно отнесены конструкции всевозможных бункеров, течек, затворов, кожухов оборудования и других многочисленных конструкций, поставка которых входит в обязанности заказчика.

Трубопроводы представляют собой устройства для транспортирования жидких, газообразных и сыпучих веществ при различных давлениях и температурах. За небольшим исключением, трубопроводы являются сварными конструкциями и классифицируются в соответствии с рис. 1.4. Магистральные трубопроводы транспортируют жидкости и газы от места их добычи к месту переработки или потребления. Отличительная особенность магистральных трубопроводов — их большая протяженность, измеряемая сотнями и тысячами километров, и постоянный диаметр, достигающий 1420 мм и более.

Промысловые трубопроводы предназначены для сбора нефти и газа от скважнн (включая герметизацию нефтяных скважин), и доставку нефти к нефтесборным пунктам, а газов к компрессорным станциям. Они имеют сравнительно небольшой диаметр (100...377 мм) и малую протяженность.

К технологическим трубопроводам относятся трубопроводы промышленных предприятий, по которым транспортируют сырье, полуфабрикаты и готовую продукцию, а также материалы, обеспечивающие введение технологического процесса и отходы производства.

Энергетические трубопроводы, или трубопроводы энергетических блоков обеспечивают работы тепловых и атомных электростанций и групповых котельных установок.

Санитарно-технические трубопроводы служат для создания комфорта в жилых домах, объектах культурно-бытового назначения и промышленных предприятий (хозяйственно-питьевые водопроводы, газопроводы, трубопроводы горячей воды и канализации). Для этих трубопроводов характерны малые диаметры труб и большой удельный вес резьбовых соединений.

Остались вопросы? Вы можете получить информацию по интересующим вопросам, связавшись с менеджерами нашей компании по телефонам +7 967 780 43 30, +7 917 856 82 24, по электронной почте info@inmet16.ruили отправив сообщение через форму обратной связи.