子规范:LRFD
节点类型:同心受荷多方向焊缝组
单位制:公制
设计依据:AISC 360-16
验算项目:焊缝
板材材料:板件与柱 – ASTM A572 – Gr. 50
焊缝:焊脚尺寸 = 3 mm,焊条 E70XX
几何尺寸:
构件厚度:16 mm
拼接板厚度:12 mm
施加荷载:
简单焊接节点承受拉力,承载比达到 100%。焊缝设计为最薄弱组件。
计算过程:
同心受荷拼接节点的焊缝组由焊脚尺寸均匀、方向分别平行和垂直于荷载方向的焊缝单元组成,承受拉力作用,且设计为焊缝先行破坏。节点加载至焊缝承载比达到 100%,并将荷载与依据 AISC 360-16 – J.2.4 计算的焊缝承载力进行比较。
手算
角焊缝组的组合承载力依据 AISC 360-16 – J.2.4 (2) 确定。

使用匹配焊条时无需验算母材强度,但此处仍予以展示以供核验。
下表给出了纵向焊缝长度为 150 mm、横向焊缝长度为 160 mm 的拼接节点算例:

对比:

在焊缝金属强度方面,IDEA StatiCa Connection 设计结果与依据 AISC 360-16 计算所得结果几乎完全一致(98–101%)。考虑母材验算时,IDEA 结果略偏保守(93–94%)。采用有限单元法并对焊缝中应力最大单元进行验算的方法,无需因焊缝方向而对焊缝承载力进行任何手动折减。
