Leírás

Három lemez két konfigurációban van összekötve, nevezetesen harántvarrással és hosszvarrással. Az acél minősége, a varrat hossza és torokvastagsága a vizsgálat változó paraméterei. A kapcsolatot normálerő terheli.

A modell az IDEA StatiCa Connection alkalmazásban készült.

1. ábra: Hegesztett átlapoló kapcsolat geometriája harántvarrással

Analitikus modell

A sarokvarrat tűz esetén egységnyi hosszra vonatkozó tervezési ellenállását a következőképpen kell meghatározni:

$$F_{w,t,Rd}=F_{w,Rd}k_{w,\theta}\frac{\gamma_{M2}}{\gamma_{M,fi}}$$

ahol $k_{w,\theta}$ az EN 1993-1-2, D.1 táblázatából kapható a megfelelő varrat-hőmérsékletre; $F_{w,Rd}$ az EN 1993-1-8, 4.5.3. pontja alapján határozható meg.

Ellenőrzés

1. táblázat: Harántirányú sarokvarratok

2. ábra: Hőmérséklet paraméteres vizsgálata harántvarratnál

3. ábra: Acélminőség paraméteres vizsgálata harántvarratnál

4. ábra: Varrat hosszának és torokvastagságának paraméteres vizsgálata harántvarratnál

A harántirányú sarokvarratok ellenállása a legtöbb esetben valamivel magasabb (átlagosan 3%-kal) a CBFEM-ben, mint az analitikus módszerben. Kivételt képez a 350 °C-os hőmérséklet. Ennél a hőmérsékletnél a varratok ellenállását csak kis mértékben befolyásolja a tűz, és a $\gamma_{M,fi}=1.0$ és $\gamma_{M2}=1.25$ részleges biztonsági tényezők közötti különbség felülmúlja a tűz miatti csökkenést. Az IDEA StatiCa nem engedi, hogy a csavar vagy varrat ellenállása tűz esetén magasabb legyen, mint szobahőmérsékleten, és a következők minimumát veszi figyelembe:

• A teherrel szembeni ellenállás szorozva a hőmérsékleti redukciós tényezővel, $k_{\theta}$, és osztva a tűztervezési helyzetre vonatkozó biztonsági tényezővel, $\gamma_{M,fi}$
• A teherrel szembeni ellenállás osztva a csavarokra és varratokra vonatkozó biztonsági tényezővel, $\gamma_{M2}$

2. táblázat: Hosszirányú sarokvarratok

5. ábra: Hőmérséklet paraméteres vizsgálata hosszvarratnál

6. ábra: Acélminőség paraméteres vizsgálata hosszvarratnál

7. ábra: Varrat hosszának és torokvastagságának paraméteres vizsgálata hosszvarratnál

A hosszirányú sarokvarratok ellenállása a legtöbb esetben valamivel alacsonyabb (átlagosan 4%-kal) a CBFEM-ben, mint az analitikus módszerben. Kivételt képez a 350 °C-os hőmérséklet, ugyanolyan okból, mint a harántvarratok esetén.

Benchmark példa

Bemeneti adatok

2-3 lemez: Egyedi I-profil

• Vastagság t_2-3 = 12 mm
• Szélesség b_2-3 = 40 mm
• S355 acél

1 lemez

• Vastagság t₁ = 12 mm
• Szélesség b₁ = 50 mm
• S355 acél
• Modell típusa N-Vy-Vz

Varrat, harántirányú sarokvarratok

• Torokvastagság a_b = 3 mm
• Varrathossz L_b = 40 mm

Hőmérséklet: Mindkét szerkezeti elem

• $\theta=550\,^\circ C$

Eredmény

• Húzási tervezési ellenállás F_Rd = 48 kN

8. ábra: Benchmark példa a hegesztett átlapoló kapcsolathoz 

További ellenőrzési tanulmányokért látogasson el a Támogatási Központ - Ellenőrzések oldalra.