Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
ESTRUTURAS METÁLICAS LIGAÇÕES SOLDADAS Cap Moniz de Aragão 1. Resistência do material da solda 2. Cálculo de solda de entalhe 3. Cálculo de solda de filete 4. Dimensões mínimas de solda de filete 5. Simbologia básica de solda SOLDA “A solda é um tipo de união por coalescência do material, obtida por fusão das partes adjacentes” Nos tipos mais empregados na indústria da construção, a fusão do aço é provocada pelo calor produzido por um arco voltaico entre um eletrodo tubular e o aço a soldar, havendo deposição do material do eletrodo. O material fundido deve ser isolado do ambiente para evitar a deposição de impurezas na solda. LIGAÇÕES SOLDADAS Vantagens Economia de material (área bruta = área líquida); Ligações “mais rígidas”; Facilidade para corrigir ou efetuar modificações; Quantidade menor de peças; Melhor acabamento; Desvantagens Energia elétrica suficiente Maior tempo de montagem (fabricação) Dificuldade na desmontagem Controle de qualidade Fadiga PROCESSOS DE SOLDAGEM Arco Elétrico com Eletrodo revestido: SMAW - Shielded Metal Arc Welding Ref: “Curso Básico de Estruturas de Aço”, Péricles Barreto de Andrade, Ed. IEA, 1994. R e f : N o t a s d e A u l a P r o f . A l e x a n d r e L a n d e s m a n n / U F R J PROCESSOS DE SOLDAGEM Arco elétrico com fluxo no núcleo MIG Ref: “Curso Básico de Estruturas de Aço”, Péricles Barreto de Andrade, Ed. IEA, 1994. Classificação Quanto à posição do material de solda em relação ao material base Solda de FILETE (80%) Solda de ENTALHE Solda de TAMPÃO Ref: “Ligações em Estruturas Metálicas”, Instituto Brasileiro de Siderurgia, IBS/CBCA, 2004. Classificação Quanto à posição do material de solda em relação ao material base Ref: “Curso Básico de Estruturas de Aço”, Péricles Barreto de Andrade, Ed. IEA, 1994. Classificação Quanto à posição relativa das peças soldadas (tipo de junta) Ref: “Curso Básico de Estruturas de Aço”, Péricles Barreto de Andrade, Ed. IEA, 1994. Resistência do material da solda Metal da solda em função do metal-base: Tabela 7 – NBR 8800 Resistência do material da solda Os materiais utilizados na solda têm resistência à ruptura superior à dos aços para os quais são especificados. E60 ⇒ fu = 60 ksi = 415 MPa E70 ⇒ fu = 70 ksi = 485 MPa Em solda por arco com eletrodo revestido: E 70 X X Eletrodo fu em ksi posição do eletrodo tipo de corrente e de revestimento Cálculo de solda por entalhe Em geral, por penetração total... ⇓ “como se a emenda não existisse” / face da raizR S / altura entalhe Cálculo de solda por entalhe Garganta e área efetiva Garganta efetiva é aquela relativa à seção que se supõe crítica para solda. NBR 8800: (Tabela 5) L ⇒ Aw=aL a ⇒ Aw⇒ L a Cálculo de solda por entalhe Resistências de cálculo NBR 8800: Tabela 8 – Resistências de cálculo φRn de soldas “ M e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g D e s i g n ” , S h i g l e y e t a l , 2 0 0 4 . hl F=σ hl F=τ Cálculo de solda de filete Garganta e área efetiva “é a mais usada” NBR 8800: Soldas por arco submerso verificar item 7.2.2.2-b NBR 8800 R e f : “ L i g a ç õ e s e m E s t r u t u r a s M e t á l i c a s ” , I n s t i t u t o B r a s i l e i r o d e S i d e r u r g i a , I B S / C B C A , 2 0 0 4 . Cálculo de solda de filete Resistências de cálculo NBR 8800: Tabela 8 – Resistências de cálculo φRn de soldas lh7070 F ⋅= ,maxτ “minimum throat area” “Mechanical Engineering Design”, Shigley et al, 2004. (cordão de solda longitudinal à força de corte) dn VR ≥ φ onde Vd é o corte aplicado no filete... Cálculo de solda de filete Distribuição de tensões na solda de filete “Mechanical Engineering Design”, Shigley et al, 2004. raiz b b a l face da solda área efetiva Cordão de solda transversal à força de corte: Cálculo de solda de filete lh7070 F lh F4141 lh F1961 ⋅=⋅<⋅≅ , ,,τ “Mechanical Engineering Design”, Shigley et al, 2004. Logo, pode-se admitir para efeito de cálculo que as tensões na solda sejam de “cisalhamento” na seção da garganta... Resultantes na garganta efetiva: Cordão de solda transversal à força de corte: Cálculo de solda de filete Limitações (item 7.2.6.2) Dimensão mínima: Comprimento mínimo: Dimensão máxima: R e f : “ E s t r u t u r a s d e A ç o ” , W a l t e r e M i c h e l e P f e i l , E d . L T C , 1 9 9 5 . condicionada pela espessura da chapa mm40b4 <≥l Espaçamento transversal, soldas intermitentes, superposição, retornos,furos,rasgos, etc , ver item 7.2.6.2 Ligações soldadas Simbologia
Compartilhar