Fillet Resistência da Solda Calculator

A Resistência da Solda de Filete é calculada usando as Equações 4-6 e 4-7 da D1.1:2025. Primeiro, encontre a garganta efetiva: para um filete de pernas iguais em uma junta de 90 graus, a garganta é igual a 0.707 vezes o tamanho da perna. Multiplique a garganta pelo Comprimento da Solda para obter a área efetiva. Em seguida, calcule a tensão nominal usando a Equação 4-7: F_nw é igual a 0.6 vezes a resistência da Classificação do eletrodo (FEXX) vezes um fator direcional (1.0 + 0.5 vezes seno elevado à potência de 1.5 do ângulo de carregamento). Multiplique F_nw pela área efetiva para obter a resistência nominal R_n. Para projeto, aplique ASD (divida pelo fator de segurança 2.0) ou LRFD (multiplique pelo fator de resistência 0.75) de acordo com a Cláusula 4.7.3.2. A resistência da junta é o menor valor entre as capacidades do Metal de Solda e do Metal de Base de acordo com a Cláusula 4.7.3.

A D1.1 define três medidas de garganta para soldas de filete. A garganta teórica é a distância perpendicular da raiz da junta à hipotenusa do maior triângulo retângulo inscrito na seção transversal da solda. Para um filete de pernas iguais em uma junta de 90 graus, isso é igual a 0.707 vezes o tamanho da perna. A Garganta efetiva é igual à garganta teórica para filetes padrão entre 80 e 100 graus de acordo com a Cláusula 4.5.2.6. A garganta real é a menor distância medida da raiz à face, que pode exceder a garganta teórica devido à penetração da solda ou convexidade. Esta Calculadora usa a garganta teórica (igual à garganta efetiva para juntas padrão de 90 graus), o que é conservador. Para juntas não-90 graus, a Cláusula 4.5.2.6 exige cálculos ajustados à geometria não cobertos por esta ferramenta.

Uma Solda de Filete de pernas iguais de 1/4 de polegada usando Eletrodo E70 tem uma resistência nominal de aproximadamente 7,425 lbs por polegada de Comprimento da Solda (33.0 kN por polegada) quando carregado longitudinalmente. O cálculo: Garganta efetiva é igual a 0.707 vezes 0.250 polegadas é igual a 0.177 polegadas. Área efetiva por polegada é igual a 0.177 polegadas quadradas. Tensão nominal F_nw é igual a 0.6 vezes 70 ksi é igual a 42 ksi. Resistência nominal por polegada é igual a 42 vezes 0.177 é igual a 7.43 kips por polegada. Aplicando o fator de segurança ASD de 2.0, obtém-se uma resistência admissível de aproximadamente 3,712 lbs por polegada (16.5 kN por polegada). A resistência de projeto LRFD é 0.75 vezes 7,425 é igual a 5,569 lbs por polegada. Com carregamento transversal a 90 graus, a resistência nominal aumenta em 50 por cento para aproximadamente 11,137 lbs por polegada devido ao aprimoramento da resistência direcional na Equação 4-7.

O 0.6 na Equação 4-7 da D1.1 é o coeficiente para calcular a tensão nominal F_nw na Garganta efetiva de uma Solda de Filete. A D1.1 define F_nw como 0.6 vezes FEXX vezes um fator de aprimoramento direcional. Este coeficiente reflete que as soldas de filete são carregadas em cisalhamento no plano da garganta efetiva, e a resistência nominal ao cisalhamento do Metal de Solda é aproximadamente 60 por cento de sua resistência à tração de Classificação do eletrodo. Não é um fator de segurança. Os fatores de segurança são aplicados separadamente: para ASD, o fator de segurança Omega é igual a 2.0; para LRFD, o fator de resistência phi é igual a 0.75. Estes são especificados na Cláusula 4.7.3.2. Assim, uma Solda de Filete feita com Eletrodo E70 tem uma tensão nominal de 42 ksi (0.6 vezes 70), e os valores de projeto são 21 ksi (ASD) ou 31.5 ksi (LRFD) antes de considerar o aprimoramento direcional.

Sim. A Equação 4-7 da D1.1:2025 inclui um fator de aprimoramento da resistência direcional: F_nw é igual a 0.6 vezes FEXX vezes (1.0 + 0.5 vezes seno elevado à potência de 1.5 do ângulo de carregamento teta). Quando uma Solda de Filete é carregada longitudinalmente (teta é igual a 0 graus, cisalhamento ao longo do eixo da solda), o fator de aprimoramento é 1.0 e F_nw é igual a 0.6 vezes FEXX. Quando carregado transversalmente (teta é igual a 90 graus, força perpendicular ao eixo da solda), seno elevado a 1.5 de 90 é igual a 1.0, dando um fator de aprimoramento de 1.5. Isso significa que uma Solda de Filete carregada transversalmente tem 50 por cento mais capacidade do que a mesma solda carregada longitudinalmente. A 45 graus, o aprimoramento é de aproximadamente 30 por cento. Esta Calculadora assume 0 graus por padrão (o mais conservador). Use o botão 'Avançado' para especificar um ângulo de carregamento diferente quando você souber a direção da força aplicada em relação ao eixo da solda. Nota: isso se aplica a filetes lineares únicos ou grupos paralelos de acordo com a Cláusula 4.7.3.2, não a grupos de solda carregados excentricamente.