Fillet Weld Resistenza Calculator

La resistenza della saldatura d'angolo viene calcolata utilizzando le Equazioni D1.1:2025 4-6 e 4-7. Innanzitutto, si trova la gola effettiva: per una saldatura d'angolo a lati uguali con un giunto a 90 gradi, la gola è pari a 0.707 volte la dimensione del lato. Si moltiplica la gola per la lunghezza della saldatura per ottenere l'area effettiva. Quindi si calcola la sollecitazione nominale utilizzando l'Equazione 4-7: F_nw è uguale a 0.6 volte la resistenza di classificazione dell'elettrodo (FEXX) moltiplicata per un fattore direzionale (1.0 + 0.5 volte il seno alla potenza 1.5 dell'angolo di carico). Si moltiplica F_nw per l'area effettiva per ottenere la resistenza nominale R_n. Per il progetto, si applica ASD (dividendo per il fattore di sicurezza 2.0) o LRFD (moltiplicando per il fattore di resistenza 0.75) secondo la Clause 4.7.3.2. La resistenza del giunto è il valore inferiore tra le capacità del Metallo di Saldatura e del Metallo Base secondo la Clause 4.7.3.

D1.1 definisce tre misurazioni della gola per le saldature d'angolo. La gola teorica è la distanza perpendicolare dalla radice del giunto all'ipotenusa del triangolo rettangolo più grande inscritto nella sezione trasversale della saldatura. Per una saldatura d'angolo a lati uguali con un giunto a 90 gradi, questo è pari a 0.707 volte la dimensione del lato. La gola effettiva è uguale alla gola teorica per le saldature d'angolo standard tra 80 e 100 gradi secondo la Clause 4.5.2.6. La gola reale è la distanza misurata più breve dalla radice alla faccia, che può superare la gola teorica a causa della penetrazione della saldatura o della convessità. Questo calcolatore utilizza la gola teorica (uguale alla gola effettiva per i giunti standard a 90 gradi), che è conservativa. Per i giunti non a 90 gradi, la Clause 4.5.2.6 richiede calcoli aggiustati geometricamente non coperti da questo strumento.

Una saldatura d'angolo a lati uguali da 1/4 di pollice che utilizza un Elettrodo E70 ha una resistenza nominale di circa 7,425 libbre per pollice di lunghezza della saldatura (33.0 kN per pollice) quando caricata longitudinalmente. Il calcolo: la gola effettiva è uguale a 0.707 volte 0.250 pollici, che è uguale a 0.177 pollici. L'area effettiva per pollice è uguale a 0.177 pollici quadrati. La sollecitazione nominale F_nw è uguale a 0.6 volte 70 ksi, che è uguale a 42 ksi. La resistenza nominale per pollice è uguale a 42 volte 0.177, che è uguale a 7.43 kips per pollice. Applicando il fattore di sicurezza ASD di 2.0 si ottiene una resistenza ammissibile di circa 3,712 libbre per pollice (16.5 kN per pollice). La resistenza di progetto LRFD è 0.75 volte 7,425, che è uguale a 5,569 libbre per pollice. Con carico trasversale a 90 gradi, la resistenza nominale aumenta del 50 percento a circa 11,137 libbre per pollice a causa dell'aumento direzionale della resistenza nell'Equazione 4-7.

Il 0.6 nell'Equazione D1.1 4-7 è il coefficiente per il calcolo della sollecitazione nominale F_nw sulla gola effettiva di una saldatura d'angolo. D1.1 definisce F_nw come 0.6 volte FEXX moltiplicato per un fattore di miglioramento direzionale. Questo coefficiente riflette che le saldature d'angolo sono caricate a taglio sul piano della gola effettiva, e la resistenza nominale a taglio del Metallo di Saldatura è approssimativamente il 60 percento della sua resistenza di classificazione a trazione. Non è un fattore di sicurezza. I fattori di sicurezza sono applicati separatamente: per ASD, il fattore di sicurezza Omega è uguale a 2.0; per LRFD, il fattore di resistenza phi è uguale a 0.75. Questi sono specificati nella Clause 4.7.3.2. Quindi una saldatura d'angolo realizzata con Elettrodo E70 ha una sollecitazione nominale di 42 ksi (0.6 volte 70), e i valori di progetto sono 21 ksi (ASD) o 31.5 ksi (LRFD) prima di considerare il miglioramento direzionale.

Sì. L'Equazione D1.1:2025 4-7 include un fattore di miglioramento della resistenza direzionale: F_nw è uguale a 0.6 volte FEXX moltiplicato per (1.0 + 0.5 volte il seno alla potenza 1.5 dell'angolo di carico theta). Quando una saldatura d'angolo è caricata longitudinalmente (theta uguale a 0 gradi, taglio lungo l'asse della saldatura), il fattore di miglioramento è 1.0 e F_nw è uguale a 0.6 volte FEXX. Quando caricata trasversalmente (theta uguale a 90 gradi, forza perpendicolare all'asse della saldatura), il seno alla potenza 1.5 di 90 è uguale a 1.0, dando un fattore di miglioramento di 1.5. Ciò significa che una saldatura d'angolo caricata trasversalmente ha il 50 percento in più di capacità rispetto alla stessa saldatura caricata longitudinalmente. A 45 gradi, il miglioramento è approssimativamente del 30 percento. Questo calcolatore predefinisce 0 gradi (il più conservativo). Utilizzare l'interruttore Avanzato per specificare un angolo di carico diverso quando si conosce la direzione della forza applicata rispetto all'asse della saldatura. Nota: questo si applica a singole saldature lineari o gruppi paralleli secondo la Clause 4.7.3.2, non a gruppi di saldature caricate eccentricamente.