Baza wiedzy

Obszar rozprzestrzeniania spoiny

Steel

Connection

Welds

v25.0

Ten artykuł jest również dostępny w:

Przetłumaczone przez AI z języka angielskiego

IDEA StatiCa wykorzystuje powłokowe elementy skończone, w których węzły połączonych blach nie są bezpośrednio połączone węzeł-do-węzła. Zamiast tego, siły są przenoszone przez spoiny z krawędzi jednej blachy na powierzchnię drugiej, rozłożone na obszarze rozprzestrzeniania spoiny. Zapewnia to realistyczny rozkład obciążeń w złączu.

Obszar rozprzestrzeniania spoiny został nieznacznie zmieniony w wersji 25.0. W poniższym artykule wyjaśniono, jak obecnie działa rozkład sił z jednej blachy na drugą przez spoiny.

Obszar rozprzestrzeniania spoiny znacznie różni się między spoinami czołowymi a spoinami pachwinowymi. Obszar rozprzestrzeniania od krawędzi blachy do powierzchni innej blachy jest zdefiniowany zgodnie z poniższym rysunkiem:

Siła pochodząca z blachy krawędziowej jest następnie rozdzielana na węzły blachy powierzchniowej na podstawie odległości węzła od obszaru rozprzestrzeniania spoiny.

Co oznacza zmiana w wersji 25.0?

Obszar rozprzestrzeniania został zmniejszony dla spoin czołowych
Obszar rozprzestrzeniania spoin pachwinowych dokładniej odzwierciedla teraz rozmiar spoiny pachwinowej
Grubość blachy powierzchniowej nie ma już znaczenia dla obszaru rozprzestrzeniania spoiny

Dlaczego wprowadzono zmiany?

Niedawno przeprowadziliśmy wspólny projekt z Uniwersytetem w Coimbrze i ISISE. Celem projektu było stworzenie serii modeli numerycznych w programie Abaqus (ogólny pakiet oprogramowania do metody elementów skończonych z bryłowymi elementami skończonymi) i porównanie wyników z IDEA StatiCa Connection (powłokowe elementy skończone). Przedmiotem analizy są spawane połączenia belka-słup przenoszące momenty. Porównanie wykazuje, że:
- Wyniki dla słupów walcowanych bez znaczącej siły ściskającej w słupie są zgodne
- Wyniki dla słupów spawanych spoiną czołową są nieznacznie niezachowawcze (o 5,8%). Dlatego wprowadzono tę zmianę – redukcję obszaru rozprzestrzeniania spoiny dla spoin czołowych.

Rozpatrywane geometrie w projekcie z Uniwersytetem w Coimbrze – (a) belka spawana spoiną czołową do słupa walcowanego, (b) belka spawana spoiną pachwinową do słupa walcowanego, (c) belka spawana spoiną czołową do słupa spawanego spoiną czołową, (d) belka spawana spoiną czołową do słupa spawanego spoiną pachwinową

Dział B+R stale pracuje nad weryfikacją i walidacją oprogramowania oraz aktualizacją modelu numerycznego IDEA StatiCa. Niewielkie zmiany wyników między wersjami są zatem nieuniknione.