1. Procédure de calcul standard
Vérifie la résistance de la liaison par comparaison directe du cisaillement normal calculé ou de la contrainte réduite résultante avec la contrainte admissible, selon une procédure de calcul standard. Au vu du type de la liaison fixe, de sa conception et de son chargement (c'est-à-dire, par rapport à la contrainte appliquée), la vérification de la résistance peut être définie par les formules suivantes.
σ ≤ σ Al , τ≤τ Al , σ R ≤σ Al
où les formules relatives à la charge admissible de la liaison fixe sont les suivantes (par rapport à la sécurité requise) :
s Al = S Y / n s or t Al = S Y / n s .
La taille de la contrainte admissible et, par la suite, la sécurité minimale requise de la liaison, dépendent du type de contrainte en action. Par exemple, le type, la conception et le chargement de la liaison fixe.
Cette méthode est destinée aux utilisateurs expérimentés qui peuvent estimer correctement (en fonction du type, de la conception et du chargement de soudure) la taille minimale requise du facteur de sécurité de la liaison fixe.
2. Méthode de comparaison des contraintes
La contrainte admissible est comparée à la contrainte comparative auxiliaire, qui est déterminée à partir des contraintes partielles calculées à l'aide des facteurs de conversion de la liaison fixe lorsque la vérification de la résistance est effectuée avec cette méthode. La vérification de la force peut être décrite par le biais de la formule s S ≤ s Al , dans laquelle la charge admissible de la liaison fixe est s Al = S Y / n s .
Lors de l'utilisation des facteurs de conversion en unités anglo-saxonnes, les effets des différents types de contrainte sur la sécurité de la liaison fixe sont inclus dans la contrainte comparative calculée. Vous pouvez travailler avec une seule valeur du facteur de sécurité, quels que soient le type, la conception et le chargement de la liaison fixe sélectionnée. Dans le cas de la méthode des contraintes comparatives, la valeur minimale recommandée pour le facteur de sécurité est comprise dans l'intervalle n S =< 1.25...2>.
Cette méthode est destinée aux utilisateurs les moins expérimentés.
Paramètres de calculs des liaisons fixes
1. Longueur de soudure totale contre longueur de soudure de col (active)
La taille de l'aire du col de la soudure a un effet significatif sur la résistance de la liaison fixe. Généralement cette valeur est un multiple de la longueur et de la hauteur (épaisseur) de la soudure. Pour une réduction éventuelle de l'aire au début ou à la fin de la soudure, il est préférable d'utiliser, dans des calculs plus précis, uniquement la pièce soudée pour la longueur de col dotée de l'aire donnée.
La longueur de col soudé est déterminée à l'aide de la formule L' = L - 2s pour les soudures bout à bout ou L' = L - 2a pour les soudures d'angle,
où :
|
s |
moindre épaisseur des pièces soudées |
|
|
a |
hauteur de soudure d'angle |
La taille recommandée de longueur de col (active) de la soudure d'angle est comprise dans l'intervalle L' = < 3a...35a >.
Cette fonction n'a aucun effet pour les soudures périphériques, dans lesquelles la longueur de col soudé correspond toujours à la longueur soudée totale.
2. L'épaisseur du bord tombé et de la soudure n'est pas prise en compte
L'épaisseur du bord tombé et de l'âme peut être ignorée dans les calculs de poutres avec coupe T ou I, assemblées par des soudures d'angle. Pour les coupes standard, le rapport entre l'épaisseur du bord tombé ou de la soudure et la largeur de poutre est très faible. C'est pourquoi le calcul est suffisamment précis si l'épaisseur est ignorée.
Il est recommandé de désactiver cette option de calcul pour des calculs précis ou pour des coupes spéciales (avec une épaisseur de bord tombé ou de soudure plus importante).
3. La distribution de la contrainte de cisaillement est prise en compte
Dans le cas de poutres assemblées par soudure d'angle avec charge de cisaillement, nous vous recommandons, pour obtenir des calculs plus précis, d'utiliser la théorie de la distribution de la contrainte de cisaillement dans la coupe chargée et de prendre uniquement en compte les soudures portant la force de cisaillement dans le calcul. Selon cette théorie, l'effort de cisaillement est uniquement porté par les soudures parallèles avec un sens de contrainte. La contrainte de cisaillement est ensuite calculée à l'aide de la formule t = F Y / A s , où :
|
F y |
effort de cisaillement |
|
|
A s |
col réduit du groupe de soudures |
4. Seule la valeur de contrainte positive du moment de flexion est prise en compte
Pour les poutres jointes par soudures d'angle et avec charge de moment de pliage, la contrainte normale est créée dans la soudure. L'illustration ci-dessous représente le diagramme de contrainte.
La contrainte maximale est générée dans les points externes du groupe de soudures, emplacements les plus distants de l'axe neutre. Pour les soudures symétriques le long de l'axe neutre, la taille de ces contraintes est identique. Pour les soudures non symétriques, la contrainte de pression peut être supérieure. Durant la vérification de force, le programme teste normalement une valeur supérieure à partir de ces pics, quel que soit le sens de la contrainte, qui est une contrainte de pression dans ce cas.
Lorsque la capacité de chargement de la liaison fixe est prise en compte, la contrainte de tension est beaucoup plus significative pour une telle poutre soudée. Cette fonction supprime la vérification de contrainte de pression et permet uniquement une vérification de la valeur maximale de la contrainte de tension, même si la contrainte de pression est supérieure dans la soudure.
Cette fonction est applicable uniquement pour le calcul statique parce qu'il n'y a aucune différence entre la valeur positive ou négative pour le calcul de fatigue et que le calcul est toujours régulé par des contraintes maximales dans la soudure.