Verificación normativa de soldaduras según normas canadienses

Las soldaduras en ángulo se verifican según S16-14 - Capítulo 13. Se asume que la resistencia de las soldaduras de ranura CJP es igual a la del metal base y no se verifica.

Soldaduras en ángulo

La resistencia para cortante directo y cortante inducido por tracción o compresión se calcula según S16-14 – 13.13.2.2. La redistribución plástica en el material de soldadura se aplica en el Modelado por Método de los Elementos Finitos.

$$V_r = 0.67 \phi_w A_w X_u (1+0.5 \sin^{1.5} \theta ) M_w$$

donde:

• ϕ_w = 0.67 – factor de resistencia para el metal de soldadura, editable en la configuración de la norma
• A_w – área de la garganta efectiva de la soldadura
• X_u – resistencia última según el número de clasificación del electrodo
• θ – ángulo del eje del segmento de soldadura respecto a la línea de acción de la fuerza aplicada (p. ej., 0° para una soldadura longitudinal y 90° para una soldadura transversal)
• $M_w = \frac{0.85+\theta_1 / 600}{0.85+\theta_2 / 600}$ – factor de reducción de resistencia para soldaduras en ángulo de múltiple orientación; igual a 1.0 en IDEA y la resistencia de las soldaduras de múltiple orientación se determina mediante FEA donde se evalúa el elemento más solicitado
• θ₁ – orientación del segmento de soldadura considerado
• θ₂ – orientación del segmento de soldadura en la junta más próxima a 90°

Capacidad del metal base en la cara de fusión:

$$V_r = 0.67 \phi_w A_m F_u$$

donde:

• A_m = z L – área de la cara de fusión
• z – tamaño del cateto de la soldadura
• L – longitud de la soldadura
• F_u – resistencia a tracción especificada

Los diagramas de soldadura muestran la tensión según las siguientes fórmulas:

Si el metal base está desactivado (se utiliza electrodo compatible):

$$\sigma = \frac{\sqrt{ \sigma_{\perp}^2 + \tau_{\perp}^2 + \tau_{\parallel}^2 }}{1+0.5 \sin^{1.5}{\theta}}$$

Si el metal base está activado (no se utiliza electrodo compatible):

$$\sigma = \max \left \{  \frac{\sqrt{ \sigma_{\perp}^2 + \tau_{\perp}^2 + \tau_{\parallel}^2 }}{1+0.5 \sin^{1.5}{\theta}}, \, \frac{\sqrt{ \sigma_{\perp}^2 + \tau_{\perp}^2 + \tau_{\parallel}^2 }}{\sqrt{2} F_u / X_u} \right \}$$

Soldaduras de ranura CJP

La resistencia de las soldaduras de ranura de Penetración Completa de Junta (CJP) se asume igual a la del metal base.