두 개의 교차 막대를 결합하는 용접 강도를 어떻게 계산합니까?


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이 최근 질문을 고려하면서 , 나는 철망에서 용접 강도를 결정하는 방법을 궁금해하기 시작했습니다. AndyT가 그의 의견 에서 지적한 것처럼 :

연결부의 용접부는 취급하는 동안 막대를 직각으로 유지하기위한 것입니다. 하중을받는 것은 아닙니다.

물론 제조업체의 의도는 누군가가 제품을 사용하여 하중을지지하는 것을 막지 않습니다. 이 유형의 용접이 지원할 있는 하중 무엇 입니까? 가능한 실패 모드는 무엇입니까?

이 용접은 필렛 용접과는 다른 지오메트리와 하중을 갖습니다 (이것은 내가 익숙한 유일한 유형입니다). 나는 그것이 플레어 v 그루브 용접 이라고 제대로 생각 하지만, 찾을 수있는 대부분의 예는 둥근 막대를 편평한 막대 또는 판에 결합하는 것으로 보여줍니다. 디자인 관점에서 볼 때 형상이 동일하지 않다고 생각할 정도로 형상이 다릅니다.

이 AWS 기술 매뉴얼 은 다음과 같이 말합니다.

2.3.3.2 유효 용접 크기 (플레어 홈). 원형 바의 표면에 매립 될 때 플레어 그루브 용접의 유효 용접 크기, 성형 단면에서 90 ° 굽힘 또는 직사각형 튜브는 4.10.5에서 허용하는 경우를 제외하고 표 2.1에 나와야한다.

표 2.1은 유효 용접 크기가 용접 외부 표면의 반경의 1/2 또는 3/8임을 나타냅니다. 그래도 이것이 교차 막대 형상에 적용되는지 확실하지 않습니다.

필렛 용접에 대해 배울 때 항상 용접이 목을 따라 전단에 실패한다고 가정했습니다. 정사각형 메쉬에는 크로스 브레이스가 없으며 선 또는 접촉면이 아닌 부재 사이에 단일 접촉점이 있다고 가정하면 그 가정을 감당할 수 있습니까?

특히 메쉬 그리드가 아닌 두 개의로드 만있는 경우이 용접은 다양한 구성으로로드 될 수 있습니다. 순수한 비틀림, 순수한 장력 및 순수한 전단의 경우 만 고려해 봅시다. 부재보다 용접이 실패한다고 가정합니다.

답변:


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용접 와이어 메쉬의 용접은 취급하는 동안 와이어를 함께 고정시키는 것 이상을위한 것입니다. 용접 와이어에 대한 특정 용접 강도 요구 사항이 있습니다. 용접 와이어 보강 설계는 교차 길이를 사용하여 개발 길이를 결정합니다. 이것이 용접 강도가 필요한 이유입니다. 힘이 가해지는 동안 용접이 끊어 질 수 없습니다. 이러한 기계적 고정력으로 인해 용접 와이어 메쉬는 단 하나의 사각형 오버랩으로 연속적인 것으로 간주 될 수 있습니다.

용접 사양

용접 할 재료에 따라 적용 할 수있는 두 가지 사양이 있습니다.

  • 철근 매트는 AWS D1.4를 따릅니다.
  • 용접 와이어는 ASTM A185 (일반 와이어) 또는 ASTM A497 (변형 와이어)을 따라야합니다.

용접 된 철근-AWS D1.4

AWS D1.4는 철근 용접을 다루는 용접 사양입니다.

두 개의 교차 막대 사이에 용접이 무엇인지 확실하지 않습니다. AWS D1.4에서는 호출되지 않지만 용접에 대한 세부 사항은 ACI 318에 코벨의 크로스바 용접에 대해 표시됩니다. 해설의 세부 사항은 아래와 같습니다.

크로스바 용접.

또한 ACI 318 섹션 11.9.6 (a)에 따라 바의 최대 항복 강도를 개발하려면 용접이 필요합니다.

용접 와이어 보강

용접 와이어는 표준 실습 매뉴얼 : 와이어 보강 연구소 (Wire Reinforcement Institute)의 구조용 용접 와이어 보강 에서이 이미지에 표시된대로 완전히 융합됩니다 .

용접 와이어 보강 용접

용접 전단 강도는 와이어 유형에 따라 ASTM A185 (일반 와이어) 또는 ASTM A497 (변형 와이어)로 지정됩니다. 가장 얇은 와이어를 제외하고 필요한 용접 강도는 35,000 psi (240 MPa)입니다. 이것은 용접 강도를 와이어 항복 강도의 약 절반 (65,000 psi 또는 70,000 psi)에 둔다.

다른 방향의 힘

위에 표시된 용접 강도 요구 사항은 전단에만 적용됩니다. 콘크리트에서 사용될 때, 이것이 힘을 가해 야하는 유일한 방향입니다. 이러한 용접이 교차 위치에 대한 필링, 비틀림 또는 회전에서 어떻게 수행되는지를 결정하기는 어려울 것입니다.


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실질적으로 용접이 훨씬 적은 장식용 강철 메쉬가 많이 있음을 주목할 가치가 있습니다.
Ethan48

표준 철근 (ASTM A615)은 일반적으로 AWS D1.4에 따라 매우 구체적인 용접 프로세스없이 용접에 적합하지 않다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 용접 가능한 철근의 경우 용접 친화적 인 화학 성분으로 인해 ASTM A706이 선호됩니다.
grfrazee
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