Рис. А.1 – Схема зварної двотаврової балки – перший варіант збирання-зварювання
Геометричні характеристики перерізу:
1.1 Площа перерізу:
1.2 Центр тяжіння (ваги):
, так як конструкція симетрична відносно осі 
,
де 
– площа перерізу кожного елемента;
– центр ваги кожного елемента;
– кількість елементів у конструкції
1.3 Осьовий момент інерції перерізу:
,
де 
– осьовий момент інерції кожного елементу відносно осі 
, що проходить через центр ваги елементу;
– відстань між осями 
та .
Параметри процесу зварювання обираємо наступними:
, 
, 
, 
.
Погонна енергія зварювання одного шва:
Погонний об‘єм подовжнього укорочення від першого шва:
Подовжня деформація від виконання першого шва (укорочення):
Кут повороту крайніх перерізів балки:
Максимальний прогин:
Погонний об‘єм подовжнього укорочення від другого шва:
,
де 
– коефіцієнт впливу початкового напруженого стану від першого шва – 
,
де 
;
Тоді
Погонний об‘єм від виконання третього шва:
,
де 
– коефіцієнт перекриття зон зварних швів:
,
де 
– катет зварного шва;
– площа зони пластичних деформацій від першого шва:
.
.
Погонний об‘єм від виконання четвертого шва:
.
Загальні деформації від першого варіанту зварювання:
.
.
.
Й варіант збирання – зварювання балки.
Рисунок А.2 – Схема зварної таврової балки – другий варіант збирання зварювання
Аналогічно до першого варіанту:
2.1) 
2.2) 
2.3) 
Режим зварювання обираємо такий, як і в першому варіанті. Тоді погонний об‘єм для першого зварного шва буде аналогічний:
Погонний об‘єм від другого шва:
.
Погонний об‘єм подовжнього укорочення від третього шва:
Рисунок А.3 – Схема перерізу балки на останньому етапі зварювання подовжніх швів
.
Погонний об‘єм подовжнього укорочення:
.
.
Й варіант збирання – зварювання балки.
Рис. А.4 – Схема таврової балки – третій варіант збирання-зварювання
Геометричні характеристики:
3.1) 
3.2) 
3.3) 
Режим зварювання аналогічний першому варіанту:
Погонний об‘єм від виконання другого шва:
.
Далі послідовно приварюємо третій та четвертий шви:
.
.
.
В табл. А.1 наведено результати для трьох варіантів збирання-зварювання балки:
Таблиця А.1 – Залишкові деформацій двотаврової балик в залежності
від процесу її виготовлення
| Параметри деформації балки | 1-й варіант | 2-й варіант | 3-й варіант |
 , см
| 
| 
| 
|
 , рад
| 
| 
| 
|
 , см
| 
| 
| 
|
Аналізуючи результати розрахунків залишкових деформацій під час виготовлення симетричної двотаврової балки за трьома варіантами збирання-зварювання її елементів можна зробити висновок про важливість урахування технології збирання-зварювання. Призначаючи певний порядок приєднання елементів конструкції, можна отримати задані деформації балкових конструкцій виходячи з потреб їх наступної експлуатації.
Додаток Б
Завдання для розрахунково-графічної роботи:
Для балки, переріз якої вказаний на рис. Б.1:
1. Вибрати раціональний технологічний процес складання і зварювання з точки зору зменшення залишкових деформацій.
2. Визначити залишкові деформації і напруження.
3. Запропонувати міроприємства по усуненню або компенсації залишкових деформацій.
Розміри взяти з таблиці Б.1 згідно з варіантом.
Таблиця Б.1 – Розміри елементів конструкції
| № | h, м |  , м
| B, м | b, м |  , мм
|  , мм
|  , мм
| L, м | 
|
| 1,0 | 0,1 | 0,4 | 0,25 | ||||||
| 1,2 | 0,1 | 0,5 | 0,3 | ||||||
| 1,4 | 0,1 | 0,6 | 0,35 | ||||||
| 1,6 | 0,1 | 0,7 | 0,4 | ||||||
| 1,8 | 0,1 | 0,8 | 0,45 | ||||||
| 2,0 | 0,1 | 1,0 | 0,5 | ||||||
| 1,2 | 0,1 | 0,4 | 0,2 | ||||||
| 1,4 | 0,1 | 0,5 | 0,25 | ||||||
| 1,6 | 0,1 | 0,6 | 0,3 | ||||||
| 1,8 | 0,1 | 0,7 | 0,4 |
Рисунок Б.1 – Схеми завдань для розрахунково-графічної роботи
Рекомендована література
1. Кузминов С.А. Сварочные деформации судовых корпусных конструкций. –Л.: Судостроение, 1974. 286с.
2. Бельчук Г.А., Готовский К.М., Кох Б.А. Сварка судовых конструкций. – Л.: Судостроение, 1980. 444с.
3. Серенко А.И., Крумбольд М.Н., Багрянский К.Б. Расчет сварных соедине-ний и конструкций. – Киев: Вища школа,1987. –335с.
4. Касаткин Б.С., Прохоренко В.М., Чертов И.М. Напряжения и деформации при сварке. – Киев: Вища школа,1987. –245с.
5. Винокуров В.А., Григорьянц А.Г. Теорема сварочных деформаций и напряжений. – М.: Машиностроение, 1984. –280с.
6. Махненко В.И. Расчетные методы исследования кинетики сварочных напряжений и деформаций. – К. Наукова думка, –1976. 320с.
1 Якщо, пластичні деформації не виникають
2 При l =1
[3] Напруження ЕεТ розподілені тільки у межах площі АТ
[4] Точніше, у перерізах ділянки l ш
[5] У даному випадку стінка жорстко закріплена першим швом і повертатись вимушена полиця.
