Theoretische achtergrond
Lees de essentiële informatie over het lasmodel in onze Theoretische achtergrond. Het algemene deel beschrijft het rekenmodel zelf:
Theoretische achtergrond: Analyse van gelaste verbindingen
Specifieke onderdelen van de Theoretische achtergrond voor elk van de ondersteunde nationale normen:
Hoe werken lassen in IDEA StatiCa?
U kunt een duidelijke demonstratie vinden van hoe de spanning zich ontwikkelt tijdens de belasting, en van de spanningsverdeling langs de lange las, in het artikel How are welds modeled in IDEA StatiCa.
Ook worden lassen en gelaste verbindingen besproken in onze blogartikelen Welded steel connections – to worry or not to worry? en Reduce weld costs by enhanced fabrication (waarin een combinatie van krachtsoverdracht via een las en contact bij druk wordt besproken).
Lasmaat en laslengte
Er zijn verschillende manieren waarop de maat van de las wordt gedefinieerd, afhankelijk van de regio. Lees het artikel Weld size and length om te ontdekken hoe IDEA StatiCa de lasmaat definieert, of in het geval u de exacte laslengte moet weten:
Verificaties
In ons Support Center vindt u talrijke verificatiestudies die de prestaties van verschillende modellen voor gelaste verbindingen beschrijven, evenals vergelijkingen met laboratoriumproeven.
Verificatiestudies voor modellen met lassen
Updates in versies
De volgende functies zijn opgenomen in onze release notes van IDEA StatiCa en kunnen betrekking hebben op lassen. Lees meer over deze functies in de bijbehorende artikelen via de links:
Check of missing welds (versie 20.1)
We hebben een nieuwe handige tool toegevoegd om de gebruiker automatisch te helpen niet-gelaste delen van de verbinding te vinden: de functie om een verbindingsmodel te analyseren op mogelijk ontbrekende lassen.
Import of recommended welds (versie 20.1)
Bij het importeren van een verbinding uit CAD-software is er nu een optie om aanbevolen lassen toe te voegen.
Upgraded model of butt welds (versie 20.1)
De maat van stompe lassen is gecorrigeerd voor stompe lassen van rand naar oppervlak.
Weld checks specifics as per Eurocode (EN) and Indian Standard (IS) (versie 21.1)
Om te voldoen aan de normen en de veiligheid van het ontwerp te waarborgen, wordt de sterktewaarde die wordt gebruikt in de normtoetsing van lassen voortaan berekend op basis van de sterktewaarde van het basismateriaal (staal) voor de EN- en IS-normen, en het lasmateriaal zelf.
Combining weld and contact operations (versie 22.1)
Sinds versie 22.1 kunnen las- en contactbewerkingen worden gecombineerd.
Plate and weld clash check (versie 22.1)
Platen en onderdelen van het model kunnen zodanig gepositioneerd zijn dat ze botsen met andere platen en staven.
Check welds of welded sections (versie 23.0)
IDEA StatiCa kan nu de langslassen van staven met gelaste doorsneden toetsen.
Improved weld check visualization (versie 23.0)
De normtoetsing van lassen met behulp van de Eindige Elementen Methode verschilt van traditionele ontwerpberekeningen. Bij traditionele berekeningen kunnen kleine excentriciteiten, vervormingen, torsie, de Poisson-coëfficiënt, enz. worden verwaarloosd.
Detailing improvements for bolts and welds in Eurocode (versie 23.0)
De Detailing check in IDEA StatiCa Connection is verbeterd. Ingenieurs kunnen een beter overzicht krijgen van het ontwerp en de normtoetsing van bouten en lassen, dankzij uitgebreide informatie en aanbevelingen volgens Eurocode in de Check-tabellen en in het rapport.
User-defined welding electrodes (versie 23.1)
Lasmateriaal is een bewerkbaar item in de MPRL (Material and Product Range Library). Dit betekent dat u de laselektroden onafhankelijk van de staalsoort van de verbonden platen kunt definiëren.
Om een door de gebruiker gedefinieerd lasmateriaal toe te voegen, gaat u naar het tabblad Materials, voegt u een Weld materiaal toe, en Edit de eigenschappen ervan.
General weld highlighted in the 3D scene (versie 23.1)
Er is een eenvoudige verbetering doorgevoerd in de 3D-weergave van de Connection applicatie, voor beter overzicht, vooral bij grotere verbindingsmodellen die via BIM-links vanuit CAD-applicaties zijn geïmporteerd.
Wanneer een General weld or contact operation is geselecteerd, wordt de las in de 3D-weergave standaard oranje gemarkeerd.
Warning for electrodes stronger than plates (versie 23.1)
Wanneer de Detailing check is geactiveerd in de Code setup van de Connection applicatie, krijgen gebruikers een waarschuwing als een laselektrodemateriaal sterker is dan de gelaste platen. Dit helpt om de veiligheidsnormen van het ontwerp te waarborgen.
Dit geldt voor Eurocode (EN) en de Indiase norm (IS), die bepalingen bevatten waarin staat dat de lassterkte wordt bepaald door de kleinste breeksterkte van de verbonden platen, en vereisten dat het toegevoegde materiaal van laselektroden sterker moet zijn dan het basismateriaal (EN 1993-1-8 – 4.5.3.2 en IS 800:2007 - 10.5.7.1.1).
Warnings for welds and bolts connecting the same plates (versie 23.1)
Het combineren van lassen en bouten, of bouten en voorgespannen bouten, in het verbindingsontwerp is onveilig en niet toegestaan volgens de normen. De Connection applicatie informeert u automatisch als een dergelijke werkwijze in een project wordt gebruikt, om een correct en veilig ontwerp te waarborgen.
Autodesign of welds to ductility/full-strength/overstrength (versie 24.0)
Automatische lasdimensionering voorkomt de vervelende en tijdrovende handmatige invoer en controle van elke las. Met het automatiseringsalgoritme biedt IDEA StatiCa snellere modellering en een absoluut veilig ontwerp van gelaste verbindingen.
Automatic weld sizing to capacity estimation (versie 24.0)
Automatische lasdimensionering pakt de uitdaging aan van het handmatig aanpassen van elke lasmaat, wat zowel vervelend als tijdrovend is. Door dit te automatiseren, helpt IDEA StatiCa u aanzienlijk het ontwerpproces te versnellen en bevordert het consistentere lasontwerpen tussen projecten.
Partial Joint Penetration (PJP) groove welds (versie 24.0, 24.1, 25.0)
De integratie van partial joint penetration groove welds, ook wel partial joint penetration butt welds of eenvoudigweg PJP-lassen genoemd, in IDEA StatiCa Connection voorziet in de specifieke eisen die gelden voor PJP-stompe lassen, die verschillen van die voor hoeklassen.
De maat van een partiële doorlassing wordt in de analyse meegenomen met exact de ingevoerde waarde. IDEA StatiCa past geen correcties toe, zoals een reductie van de nominale lasmaat - dit is de verantwoordelijkheid van de gebruiker, voorafgaand aan de invoer.
Waarschuwingen met betrekking tot laselementen (versie 24.1)
Er zijn twee soorten geïntegreerde waarschuwingen:
- 'Weld type changed to Butt weld due to edge-to-edge connection' (wijziging van het lastype veroorzaakt door een modelleeractie)
- 'Weld was not created due to geometry restrictions' (betreft situaties waarin onnauwkeurigheden in de geometrie ervoor zorgen dat het aanmaken van een las mislukt)
Regional improvements (version 25.0)
Voor lokale ingenieurs biedt versie 25.0 verschillende verbeteringen, zoals PJP-lassen in Eurocode, implementatie van de nieuwe ACI (niet enkel voor Amerikaanse ingenieurs), verankeringscontroles voor de Chinese norm, onderscheid tussen Britse en Amerikaanse terminologie, en meer.
Weld spreading area (version 25.0)
De lasverdelingszone (weld spreading area) is licht gewijzigd in versie 25.0. In het volgende artikel wordt duidelijk uitgelegd hoe de verdeling van krachten nu van de ene plaat naar de andere via lassen verloopt.
De lasverdelingszone verschilt sterk tussen stompe lassen en hoeklassen. De verdelingszone van de plaatrand naar het oppervlak van een andere plaat wordt gedefinieerd volgens de volgende figuur:
De kracht die vanuit de randplaat komt, wordt vervolgens verdeeld over de knopen van de oppervlakteplaat, op basis van de nabijheid van de knoop tot de lasverdelingszone.
Wat houdt de wijziging in versie 25.0 in?
- De verdelingszone is verkleind voor stompe lassen
- De verdelingszone van hoeklassen weerspiegelt nu nauwkeuriger de hoeklasmaat
- De dikte van de oppervlakteplaat is nu niet meer relevant voor de lasverdelingszone
Waarom zijn deze wijzigingen doorgevoerd?
- Recentelijk hebben we een gezamenlijk project uitgevoerd met de Universiteit van Coimbra en ISISE. Het doel van het project was om een reeks numerieke modellen te maken in Abaqus (een algemeen eindige-elementenpakket met solide eindige elementen) en de resultaten te vergelijken met IDEA StatiCa Connection (schaal-eindige-elementen). De focus ligt op gelaste momentverbindingen van ligger op kolom. Uit de vergelijking blijkt dat:
- De resultaten van gewalste kolommen zonder significante drukkracht in de kolom goed overeenkomen
- De resultaten van kolommen met stompe lassen licht onveilig zijn (met 5,8 %). Dit is de reden waarom deze wijziging – de reductie van de lasverdelingszone voor stompe lassen – is doorgevoerd.
Circular plate weld (version 26.0)
Ronde verstijvingsplaten worden vaak gebruikt om dunne lijfplaten te verstevigen, maar vóór versie 26.0 was het niet mogelijk om lassen voor deze platen direct te definiëren.
Als gevolg hiervan moesten gebruikers terugvallen op workarounds, zoals het importeren van de plaat als een polygoon vanuit DXF, wat onnodige stappen toevoegde en de modelleerefficiëntie verminderde.
Met deze update kunnen lassen nu direct worden gedefinieerd voor verstijvingsplaten met een ronde vorm. De plaat wordt intern opgedeeld in segmenten, vergelijkbaar met ronde holle profielen, wat een nauwkeurig analysegedrag garandeert. Het aantal segmenten volgt de algemene Project settings, wat consistentie in het hele model waarborgt.
Webinars en video's
In het verleden hebben we verschillende webinars gehouden over het modelleren van gelaste verbindingen. U kunt inspiratie vinden in de volgende opnames:
Welds & Bolts in IDEA StatiCa (AISC)
De webinarsessie behandelt de theorie achter bouten en lassen en hoe deze worden gemodelleerd in IDEA StatiCa. Ook worden de bewerkingen van deze twee componenten in detail toegelicht, samen met enkele tips. Ten slotte wordt de interpretatie van de resultaten uitgelegd, evenals de formules die worden gebruikt om te controleren of ze aan de AISC-vereisten voldoen.
Understanding the weld results for Eurocode
De uitgebreide tabel met resultaten is te zien in alle formules, zelfs met waarden. Ook de richtingsspanningen worden weergegeven. De benuttingsgraad van de las is duidelijk zichtbaar. Maar de totale benuttingsgraad Utc wordt berekend op basis van de capaciteit van de gehele las. Bekijk hoe dit werkt.
Can we find a match in weld stress to my hand calculations?
De spanning in een las wordt berekend in de hoofdrichtingen volgens de EC, en de resultaten worden weergegeven in de resultatentabbladen. Hoewel de analyse in IDEA StatiCa Connection gebaseerd is op CBFEM, kan de spanning in eenvoudige gevallen worden vergeleken met handberekeningen om de resulterende waarden te verifiëren.
Setting fillet welds along with an SHS web and a plate surface
Holle profielen, en dan vooral de gebogen hoeken van hun dwarsdoorsnede, zijn soms lastig te behandelen wat betreft lassen enz. Bekijk hoe u correct een eenvoudige hoeklas instelt op beide zijden van een SHS-staaf, samen met de hoeken die verbonden moeten worden met het oppervlak van een plaat.
Probeer vandaag nog de nieuwste versie van IDEA StatiCa
Krijg 14 dagen volledige toegang, volledig gratis.
Probeer IDEA StatiCa gratis uit
