Verificarea conform codului a sudurilor (EN)

Sudurile de colț sunt verificate conform EN 1993-1-8. Rezistența sudurilor cap la cap este considerată egală cu cea a metalului de bază și nu este verificată.

Suduri de colț

Rezistență de calcul

Redistribuirea plastică în suduri este utilizată pentru a evita automat singularitățile de tensiune în elementele de sudură și pentru a redistribui tensiunea pe lungimea sudurii. Rezistența sudurii corespunde aproximativ calculului manual, iar tensiunea este distribuită corect pentru cazuri complexe, cum ar fi sudarea pe o talpă nerigidizată (EN 1993-1-8 – Cl. 4.10). Tensiunea în secțiunea gâtului unui suduri de colț este determinată conform EN 1993-1-8 Cl. 4.5.3. Tensiunile sunt calculate din tensiunile din elementul de sudură. Momentul încovoietor în jurul axei longitudinale a sudurii nu este luat în considerare.

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

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

Grad de utilizare al sudurii

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

unde:

• σ_w,Ed – tensiunea echivalentă în sudură
• σ_w,Rd – rezistența sudurii
• β_w – factor de corelație (EN 1993-1-8 – Tabelul 4.1)
• f_u – rezistența la rupere, aleasă ca valoarea minimă dintre cele două materiale de bază îmbinate sau conform materialului ales de utilizator
• γ_M2 – factor de siguranță (EN 1993-1-8 – Tabelul 2.1; editabil în Configurarea codului)
• σ_┴, τ_┴, τ_‖ – tensiuni în sudură conform figurii de mai jos:

Toate valorile necesare pentru verificare sunt afișate în tabele. Ut reprezintă gradul de utilizare al elementului cel mai solicitat. Deoarece se utilizează redistribuirea plastică a tensiunii în sudură, acesta este gradul de utilizare determinant. Utc furnizează informații despre gradul de utilizare pe lungimea sudurii. Reprezintă raportul dintre tensiunea reală din toate elementele sudurii și rezistența de calcul a tensiunii pe întreaga lungime a sudurii.

Diagrama tensiunii echivalente în sudură prezintă următoarea tensiune:

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

Suduri cap la cap

Sudurile pot fi specificate ca suduri cap la cap. Pentru sudurile cap la cap se consideră penetrare completă a îmbinării, prin urmare acestea nu sunt verificate.

Detaliere

Grosimea minimă a plăcilor pentru îmbinările sudate este verificată conform EN 1993-1-8 – 4.1(1):

• Pentru secțiunile tubulare din oțel, grosimea plăcii trebuie să fie de cel puțin 2,5 mm
• Pentru celelalte plăci, grosimea plăcii trebuie să fie de cel puțin 4 mm

Grosimea maximă a gâtului sudurii de colț este verificată pentru plăci paralele. Se emite o eroare, deoarece o astfel de sudură nu este realizabilă din cauza constrângerilor geometrice.

Grosimea minimă a gâtului sudurii de colț trebuie să fie de cel puțin 3 mm conform EN 1993-1-8 – 4.5.2(2). Se emite o eroare când această cerință nu este îndeplinită.

Se emite un avertisment când grosimea gâtului sudurii este mai mică decât cerința din DIN EN 1993-1-8 – NA la 4.5.2:

\[a \le \sqrt{t_{max}}-0.5\]

unde:

• \(a\) – grosimea gâtului sudurii
• \(t_{max}\) – grosimea plăcii mai groase îmbinate 
• unitățile trebuie să fie în [mm]

Se emite o informare când grosimea gâtului sudurii este mai mică decât cerința privind ductilitatea minimă a îmbinărilor sudate din FprEN 1993-1-8:2023 – 6.9(4). Această cerință este verificată pentru sudurile de colț pe ambele fețe prin:

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

unde:

• \(a\) – grosimea gâtului sudurii
• \(t\) – grosimea plăcii îmbinate prin margine
• \(\beta_w\) – factor de corelație al sudurii 
• \(\gamma_{M2}\) – factor de siguranță pentru șuruburi și suduri; editabil în Configurarea codului
• \(f_y\) – limita de curgere a plăcii
• \(f_u\) – rezistența la rupere a sudurii
• \(\gamma_{M0}\) – factor de siguranță pentru plăci; editabil în Configurarea codului

Grosimea gâtului sudurii de colț pe o singură față este de două ori mai mare decât cea pentru sudura de colț pe ambele fețe.