Pienahitsien staattisen kestävyyden mitoitus perinteisesti ja eri reunaehtoihin perustuvilla parannetuilla mitoitusmalleilla

Abstract

Tässä tutkimuksessa oli tavoitteena tarkastella analyyttisen laskennan keinoin pienahitsin mitoittamista ja selvittää käytännön kokeissa havaittu a-mitasta poikkeavan vauriotason sijainti poikittain kuormitetuissa pienahitseissä. Perinteinen laskentamallin tarkastelu laa-jennettiin koskemaan mielivaltaisessa kulmassa olevaa laskentatasoa ja suurimman yhdistetyn jännityksen perusteella löydettiin kriittisin leikkaus tasakylkisessä hitsissä. Lisäksi tarkasteltiin voimatasapainon huomioon ottamista mitoituksessa ja luotiin kaksi eri mallia tämän pohjalta. Kolme teoreettisesti oikeampaa mitoitusmallia täydennettiin kattamaan myös erikylkiset hitsit ja todettiin, että kaikilla mitoitusmalleilla erikylkiset hitsit ovat tilavuudeltaan optimaalisempia verrattaessa samanlujuisiin tasakylkisiin hitseihin.

The aim of this study was to examine design of fillet welds with analytical methods and to discover cause of experimentally observed fracture planes that differ from plane of theoretical weld throat in transverse fillet welds. Conventional design method was extended to consider maximum combined stress in plane with arbitrary angle. Based on above the critical fracture angle in mitre fillet weld was found. In addition static equilibrium of fillet welds was considered and two different design methods were created. These three improved design methods were completed to apply asymmetric fillet welds and it was found that fillet welds with unequal leg lengths are more optimal than fillet welds with equal leg lengths.