Teilnorm: LRFD
Verbindungstyp: Konzentrisch belastete, mehrfach ausgerichtete Schweißnahtgruppe
Einheitensystem: Metrisch
Bemessen nach: AISC 360-16
Untersucht: Schweißnähte
Plattenwerkstoffe: Platte und Stütze – ASTM A572 – Gr. 50
Schweißnähte: Nahtdicke = 3 mm, Elektrode E70XX
Geometrie:
Bauteildicke: 16 mm
Stoßlaschdicke: 12 mm
Einwirkende Kräfte:
Einfache Schweißverbindungen werden durch Zug belastet, um eine Ausnutzung von 100 % zu erreichen. Die Schweißnähte sind so bemessen, dass sie das schwächste Bauteil darstellen.
Vorgehensweise:
Eine konzentrisch belastete Stoßverbindung mit Schweißnahtgruppen, die aus Elementen mit einheitlicher Nahtdicke bestehen und sowohl längs als auch quer zur Lastrichtung ausgerichtet sind, wird durch Zug belastet und so bemessen, dass die Schweißnähte zuerst versagen. Die Verbindung wird so belastet, dass die Schweißnaht eine Ausnutzung von 100 % erreicht, und die Last wird mit der Schweißnahttragfähigkeit gemäß AISC 360-16 – J.2.4 verglichen.
Handrechnung
Die kombinierte Tragfähigkeit der Kehlnahtgruppe wird gemäß AISC 360-16 – J.2.4 (2) bestimmt.
Die Tragfähigkeit des Grundwerkstoffs muss bei Verwendung passender Elektroden nicht nachgewiesen werden, wird hier jedoch zur Überprüfung angegeben.
Ein Beispiel einer Stoßverbindung mit einer Länge der Längsnähte von 150 mm und einer Länge der Quernähte von 160 mm ist in der nachfolgenden Tabelle dargestellt:
Vergleich:
Die Ergebnisse der IDEA StatiCa Connection-Bemessung und der Berechnung gemäß AISC 360-16 liefern nahezu identische Werte für die Schweißnahttragfähigkeit (98–101 %). Unter Berücksichtigung des Grundwerkstoffnachweises ist IDEA leicht auf der sicheren Seite (93–94 %). Durch die Verwendung der Methode der finiten Elemente und den Ansatz der Überprüfung des am stärksten beanspruchten Elements der Schweißnaht entfällt die Notwendigkeit einer manuellen Abminderung der Schweißnahttragfähigkeit aufgrund der Nahtausrichtung.