76
KÝ HIỆU HÀN TRÊN BẢN VẼ THIẾT KẾ Th.s TRẦN NGỌC DÂN BM: KỸ THUẬT TÀU THỦY. ĐH BÁCH KHOA TP. HCM

KÝ HIỆU HÀN TRÊN BẢN VẼ THIẾT KẾdantn/CNH/KÝ HIỆU HÀN.pdf · - THIẾT KẾ THEO GIỚI HẠN CHẢY - Thiết kế theo tâm quay tức thời INSTANTANEOUS CENTER

  • Upload
    others

  • View
    8

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

KÝ HIỆU HÀN

TRÊN BẢN VẼ THIẾT KẾ

Th.s TRẦN NGỌC DÂN

BM: KỸ THUẬT TÀU THỦY.

ĐH BÁCH KHOA TP. HCM

TẠI SAO CẦN PHẢIĐỌC HIỂU CHÍNH XÁC KÝ HIỆU HÀN TRÊN BẢN VẼ ?

TRẢ LỜI:

BỞI VÌ KÝ HIỆU HÀN THÔNG BÁO RÕ RÀNG YÊU CẦU

THIẾT KẾ BUỘC PHÍA THỰC HIỆN PHẢI TUÂN THỦ

VÔ ĐIỀU KIỆN KHI CHẾ TẠO / THI CÔNG.

NỘI DUNG

1. QUI TẮC CƠ BẢN CỦA KÝ HIỆU HÀN.

2. PHƯƠNG PHÁP VÀ TƯ THẾ HÀN LIÊN QUAN.

3. QUI TẮC CƠ BẢN THIẾT KẾ MỐI HÀN.

4. CORRECT WELD SYMBOLS & PLACEMENT.

5. WELD ECONOMY.

6. SPECIAL TOPICS.

CÁC MỐI HÀN CƠ BẢN &

KÝ HIỆU

Các mối hàn cơ bản & ký hiệu

- MỐI HÀN CƠ BẢN:

Mối hàn góc (Fillet)

Mối hàn vát (Groove):

- Không thấu (PJP)

- Thấu toàn phần (CJP)

- Mối hàn vê mép (Flare)

- Mối hàn góc (FILLET - Fillet weld):

CÁC THÔNG TIN CƠ BẢN TRÊN BẢN VẼ

THÔNG TIN TRÊN KÝ HIỆU HÀN :

MỐI HÀN GÓC

THÔNG TIN CƠ BẢN MỐI HÀN VÁT (GROOVE)

THEO AWS D1.1

Chỉ rõ phương pháp hàn khi có yêu cầuhàn thấu hoàn toàn (CJP)

FILLET JOINT ‘GROOVE WELD’:

VÁT MỘT PHÍASINGLE-BEVEL

VÁT HAI PHÍADOUBLE-BEVEL

CÁC MỐI HÀN VÁT THƯỜNG DÙNG TRONG KẾT CẤU THÉP

- BTC-P4

- TC-U4a

- B-U4a, hoặc, B-U4b

- BTC-P10

95%

Các mối nối BTC-P4 điển hình

Thông tin kích thước

- BTC-P4:

E = Bề dày thiết kế Effective Throat

S = chiều sâu vát mép (Bevel)

f = Phần không vát Land, 1/8” (Min.)

Giải thích ký hiệu

- KÝ HIỆU HÀN BTC-P4

Ghi nhớ bảng sau

MÃ CODE KÝ HIỆU MỐI HÀN VÁT (AWS D1.1)

Mối hàn thấu hoàn toàn - chỉ rõ phương pháp hàn

MỐI HÀN CÓ LỚP GIA CƯỜNGMối hàn Fillet ‘gia cường - Overlay’ (PJP)

VÍ DỤ TÍNH : Fillet ‘Overlay’ PJP:

MỐI HÀN GÓC VÊ MÉP (FLARE FILLET WELD)

- BTC-P10: E = Bề dày thiết kế

Emax = 5/8 t

với t hss = 3/8”

E = (0.93) 5/8 (3/8”)

E = 0.218” (Thiết kế)

E = ¼” (không ghi rõ)

Ví dụ : thông tin trên bản vẽ

- BTC-P10:

Tiêu chuẩn kích thước (AWS D1.1)

MỐI HÀN GÓC VÊ MÉP BTC-P10:

MÃ CODE MỐI HÀN GÓC VÊ MÉP

KÝ HIỆU : BTC-P10

KÝ HIÊU CƠ BẢN MỐI HÀN VÁTGROOVE WELD

theo AWS D1.1

Cần ghi rõ phương pháp hàn hoặcyêu cầu CJP hoặc PJP

THÔNG TIN TRÊN KÝ HIỆUMỐI HÀN VÁT PJP:

Các định nghĩa

CHUẨN BỊ MỐI HÀN VÁT CJP

Độ bền mối nối hàn =

Độ bền của vật liệu mỏng nhất

Mối hàn TC có tấm lót

TC-U4a:

Ký hiệu

MỐI HÀN TC-U4a

Mối hàn vát có tấm lót

- BC-U4a:

- BC-U4b:

‘b’ = khoét /mài mặt lưng

Ví dụ : khoét mặt lưng

- Khoét :

Ký hiệu mối hàn vát

MỐI HÀN VÁT CÓ TẤM LÓT CJP:

CÁC PHƯƠNG PHÁPHÀN THÔNG DỤNG

&

TƯ THẾ HÀN

Định danh tiêu chuẩn các phương pháp hàn thông dụng Shielded Metal Arc Welding (SMAW) – Stick Electrode Flux Core Arc Welding (FCAW) Gas Metal Arc Welding (GMAW) Submerged Arc Welding (SAW)

Tư thế hàn (hoặc mối nối hàn): (Flat, Horizontal, Vertical, and Overhead) có thể thực hiện được tùy thuộc phương pháp hàn

Phương pháp & tư thế hàn

Ví dụ : hàn SMAW: (Hàn que)Tư thế 5G

FCAW & GMAW:

TƯ THẾMỐI HÀN

Qui trình hàn tiêu chuẩn

AISC AWS D1.1

THIẾT KẾ MỐI HÀN

Mối hàn góc chịu cắt:

ASD (allowable Stress Design):

0.3(70)0.7071/16 = 0.928

Rn/Ω = 0.928 D L

LRFD:Load & Resistance FactorDesign

0.45(70)0.7071/16 = 1.392

ΦRn = 1.392 D L

(E70XX Electrodes)

Cơ bản về thiết kế mối hàn

E = 0.7071 D

Thiết kế mối hàn

Ghi nhớ : Không bao giờ bố trí mối hàn góc hàn một phía trên mối nối góc “C” hoặc “T “

Thiết kế mối hàn

- MỐI HÀN GÓC (FILLET):

Khe hở không quá3/16”

Thiết kế mối hàn

PHÂN TÍCH TẢI MỐI HÀN GÓC HAI PHÍA

Không bao giờ thiết kế mối hàn góc một phíađể kết nối trên các mối nối hàn T

Thiết kế mối hànMỐI GÓC HÀN CHỒNG MÍ (LAP JOINT):

Nên dùng mối hànGóc 3/16” trên tấm3/16”

Thiết kế mối hàn

KÍCH THƯỚC TỐI THIỂU (MỐI HÀN GÓC)

MỐI HÀN PJPCHỊU CẮT: ASD:

21.0 ksi (Độ bền)

Rn/Ω = 21.0 (E) L LRFD:

31.5 ksi (Độ bền)

ΦRn = 31.5 (E) L

E = Bề dày thiết kế (Effective Throat)

S = Kích thước vát (Bevel) f = Mép cùn (Root Face / Land) R = Khe hỡ đáy (Root Opening)

Thiết kế mối hàn

THEO AISC PHIÊN BẢN 13 th

Thiết kế mối hàn

HAI PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ

- THIẾT KẾ THEO GIỚI HẠN CHẢY - Thiết kế theo tâm quay tức thờiINSTANTANEOUS CENTER (IC)

Theo giới hạn chảy

Đặc điểm nhóm mối hàn

Khi sử dụng các công Thức trong bảng nàycó nghĩa bạn đang thiếtkế theo quan điểm ELASTIC method.

Elastic Method - Lực lệch tâm được phân bố thành lực cắt và Moment tác động vào trọng tâm (CG) của nhóm mối hàn.

- rp : ứng suất cắt trên các

mối hàn thành phần gây bởitải trọng P

- rmx , rmy : Khoảng cách từ tâm mối hàn đến trọng tâm(CG)

Đặc điểmnhóm mối h

Khi bạn sử dụng cáctrị số ghi ở bảng bênbạn đang thiết kế theoquan điểm:Instantaneous Center of

Rotation method.

Phương pháp tâm quay tức thời (IC Method)

IC Method - Tải trọng lệch tâm tạo thành ứng suất (xoắn) và ứng suất cắt tươngứng tác động lên tâm quay (IC)

- Tác động ứng suất tổng hợp sẽ gâynên các biến dạng (chuyển vị) tương ứng của IC - Cần được cân bằng vớitác động tổng hợp của các mối hàn trong nhóm.

- Vị trí của IC phụ thuộc vào hình dạngphân bố của các mối hàn trong nhóm

Thiết kế mối hànSO SÁNH GIỮA HAI QUAN ĐIỂM THIẾT KẾ

D = 5/16”

Thiết kế mối hàn

MỐI HÀN GÓC CHỊU TẢI NGANG

THỂ HIỆN ĐÚNGMỐI HÀN & KÝ HIỆU HÀNTRÊN BẢNG VẼ

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

SAI SÓT THƯỜNG GẶP:

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

KÝ HIỆU ĐÚNG:

Ghi chú: ‘PLUS GAP’ HOẶC ‘INCREASE FOR GAP’ NGHĨA LÀ KÍCH THƯỚCMỐI HÀN ĐƯỢC TĂNG THÊM KHI CÓ KHE HỞ THỰC TẾ

VÍ DỤ KHE HỞ LÀ 1/16” TĂNG 1/4” bằng 5/16”.

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

CÁC SAI SÓT THƯỜNG GẶP:

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

SAI SÓT THƯỜNG GẶP:

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

SAI SÓT THƯỜNG GẶP:

Thừa ký hiệukhi yêu cầuhàn toàn bộchu tuyếnchỉ định

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

CÁC SAI SÓT THƯỜNG GẶP :

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

MỐI HÀN DẠNG ‘C’& ‘L’ :

Thể hiệu ký hiệu hàn trên bảng vẽ

MỐI HÀN TRÊN CÁC TẤM NỐI KÉO DÀI:

Thể hiện ký hiệu hàn trên bảng vẽ

MỐI HÀN XÉO (SKEWED WELDS):

HIỆU QUẢ KINH TẾTHIẾT KẾ MỐI HÀN

Hiệu quả thiết kế mối hàn

- Mối hàn góc có hiệu quả kinh tế cao nhất.

- Mối hàn góc kích thước 3/16, 1/4, & 5/16 chỉ cần hàn một lớp.

- Lớn 3/8 nên bố trí hàn nhiều lớp.

Tính toán chi phí

Mối hàn nhiều lớp:

Xếp hạng theo tính hiệu quả:

1. Mối hàn góc (Fillet).

2. Mối hàn thấu bán phần (PJP).

3. Mối hàn ngấu toàn phần (CJP).

Tính toán hiệu quả

Mối hàn góc 3/4”

Độ bền cắt = 16.7 kN/in.

Tiết diện mối hàn góc 3/4” = 0.281 sq in

Mối hàn bán thấu (PJP) = 16.7 k/in. (factored)

E = 0.53 in. Bevel = 11/16 in.

Tiết diện = 0.236 sq in

Kích thước mối hàn tối đa Hàn ngấu bán phần : 5/8” đến 3/4”

Tính toán hiệu quả

“Hai tốt hơn một”

Tính toán hiệu quảMối hàn thấu toàn phần (CJP):

Độ bền mối hàn = Độ bền cấu kiện mỏng nhất

Tăng độ bền của vật liệu không có tác dụng tăng độ bền mối hàn

CÁC CHỈ DẪNKHÁC CẦN LƯU Ý

Co rút ngang của mối hàn

Cần quan tâm đế độ co rútngang của mối hàn khi hàn lắp

ĐỪNG SIẾT CHẶT BULONtrước khi hàn

Kiểu nối thông qua mả nối hai Phía cần lưu ý biến dạng góc khi hàn

HÀN KHI LẮP

1) HÀN THÊM MẢ KÈM (BRACING)

2) HÀN ĐỐI XỨNG HOẶC ĐỔI PHÍA KHI HÀN MỐI HÀN CẠNH NGANGCỦA MẢ KÈM

- HÀN HAI PHÍA TẤM VÁCH (WEB) CỘT

CẢM ƠN ĐÃ QUAN TÂM