Normtoetsing van lassen (EN)

Hoeklassen worden getoetst volgens EN 1993-1-8. De sterkte van stompe lassen wordt gelijk verondersteld aan die van het basismateriaal en wordt niet getoetst.

Hoeklassen

Rekenweerstand

De plastische herverdeling in lassen wordt gebruikt om spanningssingulariteiten in lauselementen automatisch te vermijden en de spanning verder langs de lengte van de las te herverdelen. De sterkte van de las komt bij benadering overeen met de handberekening, en de spanning wordt correct verdeeld bij complexe situaties zoals het lassen aan een niet-verstijfde flens (EN 1993-1-8 – Cl. 4.10). De spanning in de keeldoorsnede van een hoeklas wordt bepaald volgens EN 1993-1-8 Cl. 4.5.3. De spanningen worden berekend uit de spanningen in het lauselement. Het buigend moment om de lengteas van de las wordt niet in rekening gebracht.

$$\sigma_{w,Ed}=\sqrt{\sigma_{\perp}^2 + 3 \left ( \tau_{\perp}^2 + \tau_{\parallel}^2 \right )}$$

$$\sigma_{w,Rd} = \frac{f_u}{\beta_w \gamma_{M2}}$$

Benuttingsgraad van de las

$$U_t = \max \left\{ \frac{\sigma_{{w,Ed}}}{\sigma_{w,Rd}}, \frac{\sigma_{\perp}}{0.9 f_u / {\gamma_{M2}}} \right\}$$

waarin:

• σ_w,Ed – equivalente spanning in de las
• σ_w,Rd – weerstand van de las
• β_w – correlatiefactor (EN 1993-1-8 – Tabel 4.1)
• f_u – treksterkte, gekozen als de laagste van de twee verbonden basismaterialen of volgens het door de gebruiker gekozen materiaal
• γ_M2 – veiligheidsfactor (EN 1993-1-8 – Tabel 2.1; aanpasbaar in Code setup)
• σ_┴, τ_┴, τ_‖ – spanningen in de las volgens onderstaande figuur:

Alle waarden die nodig zijn voor de toetsing worden in tabellen weergegeven. Ut is de benuttingsgraad van het meest belaste element. Omdat plastische herverdeling van spanning in de las wordt toegepast, is dit de maatgevende benuttingsgraad. Utc geeft informatie over de benuttingsgraad langs de lengte van de las. Het is de verhouding tussen de werkelijke spanning in alle elementen van de las en de rekenweerstand van de spanning over de gehele lengte van de las.

Het diagram van de equivalente spanning in de las toont de volgende spanning:

$$\sigma = \max \left \{ \frac{\sigma_{\perp}}{0.9 \beta_w}, \, \sqrt{\sigma_{\perp}^2 + 3 \tau_{\perp}^2 + 3 \tau_{\parallel}^2}  \right \}$$

Stompe lassen

Lassen kunnen worden gespecificeerd als stompe lassen. Bij stompe lassen wordt volledige doorlassing aangenomen, en daarom worden dergelijke lassen niet getoetst.

Detaillering

De minimale plaatdikte van gelaste verbindingen wordt getoetst volgens EN 1993-1-8 – 4.1(1):

• Voor holle stalen profielen moet de plaatdikte ten minste 2,5 mm bedragen
• Voor andere platen moet de plaatdikte ten minste 4 mm bedragen

De maximale keeldikte van hoeklassen wordt getoetst voor evenwijdige platen. Er wordt een foutmelding gegeven wanneer een dergelijke las vanwege geometrische randvoorwaarden niet uitvoerbaar is.

De minimale keeldikte van hoeklassen moet volgens EN 1993-1-8 – 4.5.2(2) ten minste 3 mm bedragen. Er wordt een foutmelding gegeven wanneer niet aan deze eis wordt voldaan.

Er wordt een waarschuwing gegeven wanneer de keeldikte groter is dan de eis in DIN EN 1993-1-8 – NA bij 4.5.2:

$$a \le \sqrt{t_{max}}-0.5$$

waarin:

• $a$ – keeldikte van de las
• $t_{max}$ – dikte van de dikkere verbonden plaat 
• eenheden moeten in [mm] zijn

Er wordt een melding gegeven wanneer de keeldikte kleiner is dan de eis voor minimale ductiliteit van gelaste verbindingen in FprEN 1993-1-8:2023 – 6.9(4). Aan deze eis wordt voor dubbelzijdige hoeklassen getoetst met:

$$a/t=\frac{\beta_w\gamma_{M2} f_y}{\sqrt{2} f_u \gamma_{M0} } \cdot \min \left \{1.0, 1.1\frac{f_y}{f_u} \right\}$$

waarin:

• $a$ – keeldikte van de las
• $t$ – dikte van de plaat die via de rand is verbonden
• $\beta_w$ – correlatiefactor van de las 
• $\gamma_{M2}$ – veiligheidsfactor voor bouten en lassen; aanpasbaar in Code setup
• $f_y$ – vloeigrens van de plaat
• $f_u$ – treksterkte van de las
• $\gamma_{M0}$ – veiligheidsfactor voor platen; aanpasbaar in Code setup

De keeldikte van een enkelzijdige hoeklas is tweemaal zo groot als die van een dubbelzijdige hoeklas.