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投稿者 トピック
tlvces 投稿日時: 2008-12-24
  • 投稿: 2
すみ肉溶接の脚長計算式について
質問させて頂きます。

もう20年近く前になるのですが、鋼材同士のすみ肉溶接の
脚長計算の式として、

(脚長)=(薄い方の厚みt)×(5/3)

というのを会社の先輩より教えられ、以降すみ肉溶接に
ついてはこの計算式を元に脚長を決定しておりました。

が、最近になってこの計算では厚すぎてひずみが出るという
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答えられず、目下根拠をさがしている状況です。

これまでの調査では根拠は出てこず、むしろ有効のど厚を
確保できる、

(脚長)=(薄い方の厚み)×(70%~80%)以上

がどうも一般的らしいというのがわかってきました。

とはいえ、t×5/3を長年使ってきた経緯もあり、根拠なしと
いうのも今ひとつ信じきれず・・・。

どなたか上記の計算式の出典なり、根拠なりをご存知でしたら
ご教示いただきますようお願い致します。

skytec 投稿日時: 2008-12-25
  • 投稿: 10
Re: すみ肉溶接の脚長計算式について
溶接部の設計というか強度計算には「のど厚」というのを使います
「のど厚」自体はネットで検索すれば容易に見つかると思います
また溶接の設計では継手効率や許容応力にも熟知しておきたいですね

ところで・・√2/2=1.41421356/2=0.7071→これから0.7tが来ている
これは板厚と同じ引張り応力を得る為のモノでこれで全て対応という訳
には行きません。何故なら、溶接による熱歪を考慮しなければならない

よってあくまで 、0.7t以上-は目安であり、実際に溶接部に働く応力
から脚長を計算しなるべく少ない溶接量にすることが良い設計ではと
思います。また連続ではなく断続での溶接もより熱歪を押えられます

「薄板側の70~80%」も概念的なもので、時と場合により使い分けよう
ちなみに何故、「のど厚」か。実際に引張ると斜めの面でせん断破壊が
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TSUCHIYA 投稿日時: 2009-1-5

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  • 投稿: 172
Re: すみ肉溶接の脚長計算式について
tlvcesさんが、いろいろなところに御質問されているので、

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、まだ、解をもらっていないとすると、基本的には幻を追っているのではないかと思います。
まず、二軸応力下についても検討しましたが、適切な数字が得られませんでした。
そこで、先輩の言った5/3倍と云うことで、考えられる点は以下の通りです。
5/3=1.666≒√3が最も該当します。
√3が出てくる理論としては、最大ひずみエネルギー説(von Misesの説)のなかで、
せん断降伏応力τy=引張降伏応力σy/√3
と示されています。
恐らく、先輩はここからの展開について勘違いをされたのではないでしょうか。引張耐力に対して、せん断耐力は√3倍にしないと、応力的な等価が得られない事を前提に、単に、脚長を5/3倍にすれば、等価応力が得られると、また CRIMSON(クリムソン) CLUB LINEA L566 KING LABEL (クラブリネア L566 キングレーベル) 22インチ 8.0J PCD:120 穴数:5 inset:44 DISK TYPE:LOW カラー:シルバーポリッシュ [ホイール1本単位]/H、破断モードを一般ののど厚部でのせん断破壊でなくて、ボンド部に沿ったせん断破壊(スッポ抜け破壊)を、頭の隅に描いたのではないかと推測されます。
 特殊材や特殊な継手でない限り、1)道路橋示方書、2)鋼構造設計基準、3)AWS D 1.1などの規格に沿って、すみ肉溶接設計されるのが一番無難と思います。

tlvces 投稿日時: 2009-1-6
  • 投稿: 2
Re: すみ肉溶接の脚長計算式について
skytec様
コメントありがとうございます。
そうですね、「薄板側の70~80%」とは概念的で、
説明上、大雑把に言うならば、となるようでした。

TSUCHIYA様
コメントありがとうございます。
なるほど、脚長そのものを長くする(√3倍する)ことで、
せん断への耐力があがると考えたのかもしれません。

いずれにしても、5/3倍は少なくとも過剰な脚長であることは
疑いないようです。
これを機会にご教示頂いた文献も参照してすみ肉溶接設計を
見直そうと思います。

本当にありがとうございました。



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回答で助けてもらったら、お礼の言葉を一言書いていただけると、そこにコミュニケーションが生まれ、このフォーラムも活性化していくと思っています。
皆さん、

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