部分的な結合平面に荷重がかかるすみ肉溶接

1. スラスト荷重 F _x による荷重

結果のせん断応力

ここで

	F x	スラスト荷重[N, lb]
	A	溶接グループのど部[mm 2 、in 2 ]

2. 曲げモーメント M による荷重

溶接調査点のせん断応力

ここで

	u	定数
		- メートル単位での計算 u = 1000
		- 英国単位での計算 u = 12
	M	曲げモーメント [Nm, lb ft]
	r	溶接グループの重心に関連した溶接調査点の半径ベクトル[mm、インチ]
	J	溶接グループの極慣性モーメント[mm 4 、in 4 ]

3. 曲げ力 F _Y による荷重

どの溶接点でも、せん断力 F _Y および曲げモーメント M _F による応力が発生します。そのサイズにより、次の計算式が求められます。

M _F = F _Y r _F [Nmm、lb インチ]

ここで

	F Y	曲げせん断力 [N, lb]
	r F	溶接グループの重心への曲げ力のアーム[mm、インチ]

せん断力

ここで

	F Y	曲げせん断力 [N, lb]
	A	溶接グループのど部[mm 2 、in 2 ]

曲げモーメントによって発生したせん断応力

- 応力の X コンポーネント

- 応力の Y コンポーネント

ここで

	M F	曲げモーメント[Nmm、lb インチ]
	r Y	Y 軸方向にある溶接グループの重心から溶接調査点までの距離 [mm, in]
	r X	X 軸方向にある溶接グループの重心から溶接調査点までの距離 [mm, in]
	J	溶接グループの極慣性モーメント[mm 4 、in 4 ]

溶接調査点の結果のせん断応力

ここで

	τ XM	曲げモーメントによって発生したせん断応力の X コンポーネント[MPa、psi]
	τ Y	せん断力 F Y ' によって発生したせん断応力[MPa、psi]
	τ YM	曲げモーメントによって発生したせん断応力の Y コンポーネント[MPa、psi]

4. 共通力 F による荷重

どの溶接点でも、共通力 F は、曲げモーメント M _F およびせん断応力 F _X ', F _Y ' の組み合わせからの荷重を溶接グループの重心の作用点と結合することによって生じる応力に対して、適用時に十分な応力を発生させます。

M _F = F r _F [Nmm、lb インチ]

F _X' = F cos ϕ [N、lb]

F _Y' = F sin ϕ [N、lb]

ここで

	F	作用力 [N, lb]
	r F	溶接グループの重心への曲げ力のアーム[mm、インチ]
	ϕ	作用力の方向角[°]

せん断力 F _X' によって発生したせん断応力

せん断力 F _Y' によって発生したせん断応力

ここで

A

溶接のど部[mm 2 、in 2 ]

曲げモーメントによって発生したせん断応力

- 応力の X コンポーネント

- 応力の Y コンポーネント

ここで

	M F	曲げモーメント[Nmm、lb インチ]
	r Y	Y 軸方向にある溶接グループの重心から溶接調査点までの距離 [mm, in]
	r X	X 軸方向にある溶接グループの重心から溶接調査点までの距離 [mm, in]
	J	溶接グループの極慣性モーメント[mm 4 、in 4 ]

溶接調査点の結果のせん断応力

ここで

	τ X	せん断力 F X' によって発生したせん断応力[MPa、psi]
	τ XM	曲げモーメントによって発生したせん断応力の X コンポーネント[MPa、psi]
	τ Y	せん断力 F Y ' によって発生したせん断応力[MPa、psi]
	τ YM	曲げモーメントによって発生したせん断応力の Y コンポーネント[MPa、psi]

5. 比較応力 σ _S の計算

比較応力は、数式に従って計算された部分的な応力から決定されます。

溶接方向に直角の、溶接調査点で動作している X コンポーネントの応力に対して、α _X = α ₃ の数式が適用されます。逆の場合は、α _X = α ₄ です。溶接方向に直角の、溶接調査点で動作している Y コンポーネントの応力についても同じように適用され、つまり α _Y = α ₃ または α _Y = α ₄ です。

ここで

	τ X	せん断力 F X' によって発生したせん断応力[MPa、psi]
	τ XM	曲げモーメントによって発生したせん断応力の X コンポーネント[MPa、psi]
	τ Y	せん断力 F Y ' によって発生したせん断応力[MPa、psi]
	τ YM	曲げモーメントによって発生したせん断応力の Y コンポーネント[MPa、psi]
	α 3	すみ肉溶接に対する溶接ジョイントの変換係数 [-]
	α 3	すみ肉溶接に対する溶接ジョイントの変換係数 [-]