CALCULO P SOLDA 2

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ENG01173 (Prof. Alexandre Pacheco) 
 
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4 LIGAÇÕES SOLDADAS 
 
 
Generalidades: 
 
 A seguir, são mostrados os tipos mais comuns de solda elétrica (arco voltaico) para 
diferentes tipos de ligações mais comuns. Tem-se a solda de entalhe, onde entalhes são realizados 
nas peças de forma a melhor acomodar os cordões de solda, e a solda de filete, onde o cordão de 
solda une superfícies em ângulo reto. 
 
 Para soldas de filete, deve ser considerada uma seção transversal para os cordões de solda 
conforme a figura a seguir, onde a altura e a base da seção do cordão é sempre igual e mede “b” 
unidades de comprimento. Ainda, a medida 0,7 b, mostrada na figura, define um possível modo de 
ruptura da solda (comentado mais adiante). Será considerado, sempre, que b equivale a 5 mm. 
 
 
 As soldas elétricas terão a sua resistência determinada a partir do tipo de eletrodo utilizado e 
especificado na soldagem. Assim, os eletrodos são classificados quanto à resistência do seu 
material fundente. Um eletrodo tipo E60, por exemplo, tem uma tensão de escoamento, fw, de 60 
ksi (415 MPa), enquanto que um eletrodo classificado como sendo do tipo E70 teria uma 
resistência, fw, de 70 ksi (485 MPa). 
 O dimensionamento ou verificação estrutural, como sempre, deve obedecer à seguinte 
condição: 
Sd ≤ Rd 
 
ou seja, as solicitações de projeto não devem ultrapassar os valores de resistência de projeto 
exibidos pelas soldas. 
 
 
Solicitação de Projeto: 
 
 As solicitações atuantes devem ser apropriadamente majoradas. No caso (bastante comum) 
de serem devidas a carregamentos axiais, tem-se: 
 
Sd = Nd 
b 
b 
0,7 b 
b = 5 mm 
Solda de Entalhe 
(Groove Weld) 
Ligação de Topo 
Solda de Entalhe 
Ligação em T 
Solda de Filete (Fillet Weld) 
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Resistência de Projeto: 
 
 Para o esforço resistente de projeto, deve-se considerar o tipo de solda, se de entalhe ou de 
filete, e o tipo de material fundente (eletrodo), se E60 ou E70,de forma que a expressão abaixo 
possa ser avaliada. 
 
Rd = φ Rn 
 
 Considerando o caso de soldas de filete, devem-se investigar duas possíveis formas ou 
modos de ruptura, uma na interface entre a solda e o metal-base e outra na solda propriamente dita. 
Assim, para uma ruptura na interface, tem-se que: 
 
φ = 0,90 Rn = Am fvm 
 
onde Am é a área de contato na interface entre o metal-base e os n cordões de solda, podendo ser 
calculada pela seguinte expressão: 
 
Am = n L b 
 
e fvm é a resistência ao cisalhamento do material do metal-base, que pode ser obtida fazendo-se 
 
fvm = 0,6 fy 
 
onde, por sua vez, fy, sendo referente ao metal-base, atinge, para perfis em aço MR250, o vlaor de 
250 MPa.. Já para uma ruptura na matriz do material fundente da solda, as expressões para o 
cálculo da resistência de projeto são: 
 
φ = 0,75 Rn = Aw fvw 
 
onde Aw é a área no plano de ruptura através da matriz dos n cordões de solda; e fvw é a resistência 
ao cisalhamento do material fundente da solda. As expressões para a determinação destes seguem a 
mesma idéia anterior, ou seja: 
 
Aw = n L 0,7b fvw = 0,6 fw 
 
onde, por sua vez, fw, sendo referente ao material fundente da solda, atinge, para eletrodos tipo E60, 
o valor de 415 MPa. 
 Finalizando, são mostrados, a seguir, dois esquemas que ilustram casos com um ( n = 1) e 
dois (n = 2) cordões ou filetes de solda. 
 
b 
L 
b 
b 
L 
b 
n = 2 filetes n = 1 filete