Resistenza cordone di saldatura
Calcola la resistenza di un cordone d'angolo (a=gola) secondo EC3. Per giunzioni saldate in strutture metalliche leggere e pesanti.
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Formula e metodo
Dati: a=6mm, l=100mm, S275.Aw=600mm², Fw,Rd=410/(√3×0,85×1,25)×600=133,9 kN.
Saldature a cordone d'angolo
La saldatura a cordone d'angolo è il tipo più comune nelle strutture metalliche, usata per unire profili, irrigidimenti, fazzoletti. Si caratterizza per la sezione triangolare del cordone depositato tra due superfici che formano un angolo (tipicamente 90°). La resistenza dipende dalla sezione di gola del cordone e dalla lunghezza efficace.
Sezione di gola
La gola a è l'altezza del triangolo iscritto nel cordone, misurata dalla radice: per un cordone a 45°, a ≈ 0,7 × lato del cordone. La sezione resistente è: Aw = a × L, dove L è la lunghezza efficace (lunghezza totale meno 2×a per le estremità). Cordoni troppo piccoli sono difficili da eseguire; troppo grandi causano eccessive distorsioni termiche.
Verifica di resistenza
Secondo Eurocodice 3, la resistenza a taglio del cordone è: Fw,Rd = a × L × fvw,d, dove fvw,d = fu / (√3 × βw × γM2), con fu tensione di rottura dell'acciaio base, βw fattore di correlazione (0,8-1,0 secondo classe acciaio), γM2 = 1,25. Si verificano le componenti normale e tangenziale delle forze trasferite.
Dimensionamento pratico
Regole pratiche: cordone minimo a = 3 mm, massimo a ≤ 0,7 × spessore minore. Per saldature continue su tutto il perimetro, la resistenza del collegamento può superare quella dell'elemento saldato. Il calcolatore determina il cordone necessario per trasferire una forza data, o verifica la resistenza di un cordone esistente.
Domande frequenti
Resistenza = a × L × fu / (√3 × βw × γM2). a = altezza di gola, L = lunghezza cordone, fu = resistenza a rottura acciaio base, βw = fattore correlazione (0,8-1,0), γM2 = 1,25.
È l'altezza del triangolo iscritto nella sezione del cordone, misurata dalla radice. Per cordoni d'angolo simmetrici: a = 0,7 × lato del cordone. È la dimensione che conta per la resistenza.
Minimo: a ≥ 3 mm o √(t_min) dove t_min è lo spessore della lamiera più sottile. Massimo: a ≤ 0,7 × t_min per evitare distorsioni. Per spessori sottili (<5mm) i limiti sono stringenti.
No. Per saldature a piena penetrazione (a completa fusione), la saldatura ha la stessa resistenza del materiale base. Il calcolo a cordone vale per le saldature d'angolo (fillet welds).
Sì. Lunghezza minima: 6a o 30 mm. Alle estremità, i cordoni hanno difetti (crateri) e non si considerano efficaci per 2a. La lunghezza efficace è L - 2a. Mai cordoni troppo corti.