Як розраховується міцність кутового зварного шва?

Міцність кутового зварного шва = площа горловини × допустиме напруження зсуву = a × L × (fu / (√3 × βw × γM2)), де a – товщина горловини, L – ефективна довжина, fu – межа міцності на розтяг, βw – коефіцієнт кореляції, а γM2 – коефіцієнт запасу міцності (зазвичай 1,25).

Яка товщина горловини кутового зварного шва?

Товщина горловини (a) – це найкоротша відстань від кореня до поверхні зварного шва. Для рівнокалітного кутового шва з розміром катета s: a = s × cos(45°) = 0,707 × s. Наприклад, кутовий шов 6 мм має товщину горловини ≈ 4,24 мм.

Яка різниця між кутовими та стиковими зварними швами?

Кутові зварні шви з'єднують дві поверхні під прямим кутом (таврові з'єднання, нахлестові з'єднання) та переносять навантаження зсуву через шийку. Стикові зварні шви з'єднують дві пластини впритул з повним або частковим проплавленням та переносять навантаження прямого розтягу/стиску через всю товщину шва.

Що таке коефіцієнт кореляції βw?

Коефіцієнт кореляції βw враховує клас матеріалу. Згідно з EN 1993-1-8: S235 → βw = 0,8, S275 → βw = 0,85, S355 → βw = 0,9, S420 → βw = 1,0, S460 → βw = 1,0.

Як розрахувати зварне напруження на основі прикладеної сили?

Зварна напруга σ = F / (a × L_eff), де F – прикладена сила, a – товщина шва, а L_eff – ефективна довжина зварного шва (загальна довжина мінус 2×a для торцевих кратерів). Порівняйте цю напругу з допустимою напругою, щоб перевірити адекватність.

Інструмент вільного інжинірингу

Калькулятор міцності зварного шва

Розрахуйте міцність кутового та стикового зварного шва згідно з EN 1993-1-8. Введіть тип зварного шва, розмір горловини, довжину, прикладену силу та марку матеріалу.

EN 1993-1-8Кутовий & стиковийПеревірка напруження

Тип зварного шва

Марка матеріалу

Розмір катета (s) або горловини (a) (мм)

Довжина зварного шва (мм)

Прикладена сила (кН)

Коефіцієнт безпеки γM2

Швидкі пресети

Результати

Несуча здатність зварного шва

—

Прикладене напруження

—

Допустиме напруження

—

Коефіцієнт використання

—

Товщина горловини (a)

—

Кутовий шов (спрощений метод)

Стиковий шов

Стикові зварні шви з повним проваром розглядаються як основний метал — допустиме напруження дорівнює допустимому напруженню для пластини.

⚠️ Це спрощений аналіз. Для комбінованих напружень використовуйте спрямований метод згідно з EN 1993-1-8, пункт 4.5.3.