1. Caricamento per forza assiale F x
Sollecitazione a taglio risultante
dove:
F x |
forza assiale [N, lb]. |
|
A |
area della strozzatura del gruppo saldato [mm 2 , in 2 ]. |
2. Caricamento per momento flettente M
Sollecitazione a taglio nel punto della saldatura esaminato
dove:
u |
Costante |
|
- Per il calcolo in unità metriche u = 1000 |
||
- Per il calcolo in unità inglesi u = 12 |
||
M |
Momento flettente [Nm, lb ft] |
|
r |
Raggio vettore del punto della saldatura esaminato relativo al baricentro del gruppo saldato [mm, in] |
|
J |
momento di inerzia polare del gruppo saldato [mm 4 , in 4 ] |
3. Caricamento per forza flettente F Y
In qualsiasi punto della saldatura, viene generata una sollecitazione causata dalla forza di taglio F Y e dal momento flettente M F . Le dimensioni determinano la formula:
M F = F Y r F [Nmm, lb in]
dove:
F Y |
Forza di taglio flettente [N, lb] |
|
r F |
braccio della forza flettente sul baricentro del gruppo saldato [mm, in]. |
Sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio
dove:
F Y |
Forza di taglio flettente [N, lb] |
|
A |
area della strozzatura del gruppo saldato [mm 2 , in 2 ]. |
Sollecitazione a taglio causata dal momento flettente
- Componente x della sollecitazione
- Componente y della sollecitazione
dove:
M F |
momento flettente [Nmm, lb in] |
|
r Y |
Distanza del punto della saldatura esaminato sul baricentro del gruppo saldato in direzione dell'asse y [mm, in] |
|
r X |
Distanza del punto della saldatura esaminato sul baricentro del gruppo saldato in direzione dell'asse x [mm, in] |
|
J |
momento di inerzia polare del gruppo saldato [mm 4 , in 4 ] |
Sollecitazione a taglio risultante nel punto esaminato della saldatura
dove:
τ XM |
Componente x della sollecitazione a taglio causata dal momento flettente [MPa, psi] |
|
τ Y |
sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio F Y ' [MPa, psi] |
|
τ YM |
Componente y della sollecitazione a taglio causata dal momento flettente [MPa, psi] |
4. Caricamento per forza comune F
In qualsiasi punto della saldatura, una forza comune F genera un effetto corretto sulla sollecitazione derivante dal caricamento combinato dal momento flettente M F e la coppia di forze di taglio F X ', F Y ' con il punto di azione nel baricentro del gruppo saldato:
M F = F r F [Nmm, lb in]
F X' = F cos ϕ [N, lb]
F Y' = F sin ϕ [N, lb]
dove:
F |
Forza di azione [N, lb] |
|
r F |
Braccio della forza flettente sul baricentro del gruppo saldato [mm, in] |
|
ϕ |
angolo di direzione della forza di azione [°] |
Sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio F X'
Sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio F Y'
dove:
A |
area della strozzatura della saldatura [mm 2 , in 2 ] |
Sollecitazione a taglio causata dal momento flettente
- Componente x della sollecitazione
- Componente y della sollecitazione
dove:
M F |
momento flettente [Nmm, lb in] |
|
r Y |
Distanza del punto della saldatura esaminato sul baricentro del gruppo saldato in direzione dell'asse y [mm, in] |
|
r X |
Distanza del punto della saldatura esaminato sul baricentro del gruppo saldato in direzione dell'asse x [mm, in] |
|
J |
momento di inerzia polare del gruppo saldato [mm 4 , in 4 ] |
Sollecitazione a taglio risultante nel punto esaminato della saldatura
dove:
τ X |
sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio F X' [MPa, psi] |
|
τ XM |
Componente x della sollecitazione a taglio causata dal momento flettente [MPa, psi] |
|
τ Y |
sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio F Y ' [MPa, psi] |
|
τ YM |
Componente y della sollecitazione a taglio causata dal momento flettente [MPa, psi] |
5. Calcolo della sollecitazione comparativa σ S
La sollecitazione comparativa viene generata dalle sollecitazioni parziali calcolate in base alla formula:
mentre per il componente x della sollecitazione che agisce sul punto della saldatura esaminato, perpendicolare alla direzione della saldatura, viene applicata la formula α X = α 3 Nel caso contrario, la formula è α X = α 4 Lo stesso vale per il componente y della sollecitazione che agisce in modo perpendicolare rispetto alla direzione della saldatura, cioè α Y = α 3 or α Y = α 4 .
dove:
τ X |
sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio F X' [MPa, psi] |
|
τ XM |
Componente x della sollecitazione a taglio causata dal momento flettente [MPa, psi] |
|
τ Y |
sollecitazione a taglio causata dalla forza di taglio F Y ' [MPa, psi] |
|
τ YM |
Componente y della sollecitazione a taglio causata dal momento flettente [MPa, psi] |
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α 3 |
Fattore di conversione del giunto saldato per la saldatura d'angolo finale [-] |
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α 3 |
Fattore di conversione del giunto saldato per la saldatura d'angolo finale [-] |