Secțiuni

Harta site-ului →

RO

Cusătura de colț: grosimea a și latura z

Desenul cere a5, iar șablonul din mână măsoară z. Aici se face conversia și se vede cât costă diferența în material de adaos.

Pe scurt

a = 0,7·z, iar z = 1,41·a: înălțimea de calcul a cusăturii de colț este cateta împărțită la radical din doi. O cusătură a4 are cateta 5,7 mm, o cusătură z5 are înălțimea 3,5 mm.

Lasă 0 dacă vrei doar conversia

Conversia

La o cusătură de colț cu laturi egale, a = z / √2 ≈ 0,7·z și z = a · √2 ≈ 1,41·a. Adică a5 și z7 sunt aceeași cusătură, iar cele două notări se confundă constant — de obicei în direcția scumpă, fiindcă cineva citește a5 ca pe o latură de 5 mm și execută o îmbinare cu o treime mai mică decât cea cerută.

Costul merge cu pătratul. Trecerea de la a4 la a5 înseamnă cu 56 % mai multă secțiune, mai mult material de adaos și mai mult timp sub arc. De aceea merită prinsă supradimensionarea: nu este gratuită și nu este mai rezistentă decât a cerut desenul.

Secțiune printr-o cusătură de colț: laturile z pe ambele tălpi și grosimea de calcul a ca perpendiculară din rădăcină pe față
a se măsoară perpendicular din rădăcină pe fața cusăturii. Supraînălțarea peste această perpendiculară nu se ia în calcul.

Descarcă schema: SVG · PNG

Limite rezonabile

Sub circa 3 mm o cusătură de colț nu se topește sigur și fisurează la răcire. Peste circa 0,7 din grosimea piesei mai subțiri nu are rost — cedează întâi metalul de bază. Între aceste valori dimensiunea vine din proiectare, iar cifra de capacitate din calculator este o verificare de ordin de mărime, nu un înlocuitor al calculului structural.

Rezistența de calcul a sudurii

Oțelfu, N/mm²βwfvw,d, N/mm²
S2353600,80208
S2754300,85234
S3554900,90251
S4205201,00240
S4605401,00249

Valorile sunt calculate cu formula din EN 1993-1-8 la γM2 = 1,25, nu copiate — tabelul și calculatorul nu se pot despărți.

Tabelul a–z: latura, metalul depus și capacitatea de la a3 la a12

Valorile căutate cel mai des, într-un singur loc. Coloanele ies din aceleași formule ca și calculatorul de mai sus și calculatorul de metal depus, așa că tabelul nu poate să difere de ce obții cu datele tale.

a, mmz, mmSecțiunea depusă, mm²Metal depus, kg/mTreceri MAGCapacitate S235, kN la 100 mmCapacitate S355, kN la 100 mm
a34,29,90,078162,475,4
a45,717,60,138183,1100,6
a57,127,50,2161103,9125,7
a68,539,60,3112124,7150,9
a79,953,90,4232145,5176,0
a811,370,40,5533166,3201,2
a1014,1110,00,8644207,8251,5
a1217,0158,41,2435249,4301,8

Secțiune cu supraînălțare +10 %, densitatea oțelului 7,85 g/cm³, o trecere MAG de circa 35 mm² — aceleași ipoteze ca în calculatorul de metal depus. Capacitate: metoda simplificată EN 1993-1-8, γM2 = 1,25, încărcare în lungul cusăturii.

Cum se citește tabelul

De la stânga la dreapta: grosimea din desen (a) → latura pentru șablon (z) → cât metal trebuie depus pe metru → dacă încape într-o trecere → cât duce cusătura pe fiecare 100 mm de lungime. Capacitatea crește liniar cu a, masa depusă — cu pătratul. De aici o regulă simplă de deviz: o cusătură a8 e doar de două ori mai rezistentă decât a4, dar mănâncă de patru ori mai multă sârmă (0,553 față de 0,138 kg/m). Coloanele de capacitate sunt pentru o cusătură; una dublă înseamnă două cusături, iar valoarea se dublează.

Exemple rezolvate pentru a = 0,7·z

Exemplul 1: desenul cere „a5”, oțel S355, cusătură de 150 mm

Latura: z = 5 · 1,414 = 7,07 — în atelier fixezi șablonul pe 7 mm și ai grijă să nu iasă mai puțin. Rezistența de calcul a S355 este 251 N/mm², deci cusătura duce 251 · 5 ≈ 1257 N pe fiecare milimetru de lungime, adică circa 189 kN pe toți cei 150 mm. Calculatorul dă exact asta pentru a = 5, S355 și 150 mm.

Exemplul 2: se cerea a6, s-a sudat latura de 6 mm

Cea mai frecventă greșeală în practică. O latură de 6 mm dă a = 6 · 0,707 = 4,24 mm în loc de 6. Capacitatea scade la 71 % din cea cerută, iar secțiunea depusă — la jumătate (0,155 față de 0,311 kg/m). Cu polizorul nu se repară: e nevoie de a doua trecere până la latura de 8,5 mm. La recepție se vede imediat — șablonul de a6 nu ajunge la fața cusăturii.

Exemplul 3: tablă de 8 mm din S235 — ce domeniu pentru a are sens

Limita de sus 0,7 · 8 = 5,6 mm, cea de jos 3 mm. Calculatorul o afișează ca „Domeniu rezonabil pentru a: 3…5,6 mm”. Alegi, de pildă, a4 (latura 5,7 mm): la S235 înseamnă 208 · 4 ≈ 831 N/mm. Dacă proiectantul are nevoie de mai mult, cusătura nu se umflă peste 5,6 mm — se lungește sau se sudează pe ambele părți.

Exemplul 4: câtă sârmă pentru 10 m de cusătură a4

Secțiunea cu supraînălțare: 5,66² / 2 · 1,10 ≈ 17,6 mm², masa 17,6 · 0,00785 ≈ 0,138 kg/m, pe 10 m — 1,38 kg de metal depus. La MAG site-ul folosește un randament de 0,93, deci se consumă circa 1,49 kg de sârmă. Aceeași cusătură pe ambele părți — dublu. Cât costă un astfel de metru cu gaz, curent și manoperă calculează calculatorul de cost al cusăturii.

Cum alegi grosimea a după grosimea tablei

  1. Ia piesa mai subțire dintre cele îmbinate. Ea limitează cusătura: o talpă de 10 mm pe o tablă de 20 mm — se socotește cu 10.
  2. Limita de sus: a ≤ 0,7·t. Peste ea cedează întâi metalul de bază; calculatorul avertizează pe un rând separat.
  3. Limita de jos: a ≥ 3 mm. EN 1993-1-8 (punctul 4.5.2) nu admite o cusătură de colț portantă cu grosimea sub 3 mm.
  4. Lungimea: o cusătură mai scurtă de 30 mm sau de 6·a (valoarea mai mare) nu e considerată portantă după EN 1993-1-8. Pentru a5 sunt 30 mm, pentru a8 — 48 mm.
  5. Unghiul dintre piese de la 60° la 120° — în acest domeniu norma tratează îmbinarea ca pe o cusătură de colț; în afara lui se calculează altfel.
  6. Verifică capacitatea cu calculatorul și compar-o cu forța dată de proiectant. Calculul simplificat presupune încărcare în lungul cusăturii; la solicitări combinate proiectantul folosește metoda direcțională: √(σ⊥² + 3·(τ⊥² + τ∥²)) ≤ fu / (βw·γM2) și σ⊥ ≤ 0,9·fu / γM2.

Cusăturile foarte lungi din îmbinările prin suprapunere norma le reduce în plus cu coeficientul βLw — se aplică la cusături mai lungi de circa 150·a, adică la a5 peste 750 mm. Asta e deja treaba calculului de proiectare.

Cusătura concavă, convexă și cu laturi inegale

Patru secțiuni ale unei cusături de colț: plată, convexă, concavă și cu laturi inegale, cu grosimea de calcul a marcată pe fiecare
Grosimea a este înălțimea celui mai mare triunghi înscris în cusătură. Bombamentul nu o mărește, concavitatea o micșorează.

Descarcă schema: SVG · PNG

Convexă. Ce iese peste dreapta dintre capetele laturilor nu intră în a. O cusătură z6 cu o „cocoașă” vizibilă are tot a = 4,24 — e doar mai grea și are o trecere mai bruscă spre metalul de bază, mai proastă la oboseală.

Concavă. Aici a se măsoară de la rădăcină până la punctul cel mai adânc al feței, nu din laturi. La laturi de 8 mm o cusătură plată ar avea a = 5,66; dacă fața se adâncește cu 1 mm, rămân circa 4,7 mm. Șablonul pus pe laturi va arăta „a5,7” — și te va păcăli.

Cu laturi inegale. La laturile z₁ și z₂ grosimea este înălțimea triunghiului dreptunghic: a = z₁·z₂ / √(z₁² + z₂²). Laturile de 6 și 8 mm dau 48 / 10 = 4,8 mm — mai mult decât la 6×6 (4,24), dar mai puțin decât la 8×8 (5,66). Contează ambele laturi, nu cea lungă.

Pătrundere adâncă: când poți socoti mai mult decât a de la față

MAG-ul cu transfer prin pulverizare și sudarea sub strat de flux topesc rădăcina mai adânc decât vârful triunghiului. EN 1993-1-8 permite adăugarea acestei pătrunderi la grosimea de calcul numai dacă încercările de procedură au arătat că ea se obține constant. Fără această dovadă (în practică — un WPQR cu macrosecțiune) a se ia din geometria feței, iar pătrunderea rămâne rezervă. Pe desen cusătura cu pătrundere adâncă se notează separat, ca sudorul să nu micșoreze latura „din ochi”.

Cusătura în mai multe treceri: de la ce mărime și câte treceri

Coloana „Treceri MAG” pornește de la o trecere MAG tipică de circa 35 mm². Din ea reiese că până la a5 inclusiv cusătura încape într-o trecere, a6 cere două, a8 trei, a10 patru. Cu electrod învelit (circa 25 mm² pe trecere) sunt necesare două treceri deja la a5, iar la a10 — cinci. Se construiește de jos în sus: prima trecere în rădăcină, următoarele suprapuse peste cele anterioare, ultima egalizează fața ca laturile să iasă egale. Secțiunea și procedeul tău le calculează calculatorul de metal depus și treceri.

Greșeli frecvente pe desen și în atelier

  • Număr fără literă. Un „5” lângă simbolul triunghi poate fi a5 sau z5 — peste 40 % diferență de capacitate. Întreabă înainte de sudare.
  • a citit ca z. Cusătura iese cu 29 % mai subțire, cu jumătate din secțiune (exemplul 2).
  • z citit ca a. Invers: de două ori mai mult metal depus, mai multe deformații, iar rezistență în plus doar cât permite metalul de bază.
  • Cusătura dublă scăpată. Triunghiuri de ambele părți ale liniei de referință înseamnă două cusături — masa și timpul se dublează. Cum arată asta pe desen vezi pe pagina despre simbolurile de sudură.
  • a mai mare decât 0,7·t. De obicei „ca să fie” — nu întărește îmbinarea, doar o deformează.
  • Tronsoane prea scurte. O cusătură întreruptă cu tronsoane sub 30 mm sau 6·a nu contează ca portantă.

Măsurarea cu șablonul: ce măsori de fapt

Șablonul pentru cusături de colț are de obicei două scale: pentru latură (pusă pe tablă) și pentru grosimea a (pusă pe față la 45°). La cusăturile plate și convexe ajunge să măsori laturile — cea mai mică înmulțită cu 0,707 dă a. La o cusătură concavă a trebuie măsurat direct, fiindcă laturile îl umflă. Măsoară în mai multe locuri, inclusiv la capete, unde cusătura iese adesea cea mai subțire. Lipsa de grosime și bombamentul admise pentru nivelurile B, C și D sunt în calculatorul ISO 5817, iar rezultatul îl treci în generatorul de proces-verbal VT. Cum conduci cusătura ca laturile să iasă egale e descris la cusătura de colț în poziția PB.

Întrebări frecvente

Desenul dă a sau z?

În Europa aproape întotdeauna a, grosimea de calcul. Desenele americane dau latura, adică z. Un număr fără literă este o lipsă în documentație: a5 și z5 diferă cu peste 40 %.

De ce nu are rost o cusătură mai groasă decât tabla?

Pentru că de acolo încolo nu mai cedează cusătura, ci metalul de bază de lângă ea. Peste circa 0,7 din grosime, fiecare milimetru în plus înseamnă material de adaos, timp și deformație — și nicio capacitate în plus.

Supraînălțarea intră în grosimea de calcul?

Nu. Grosimea de calcul este perpendiculara de la rădăcină la fața teoretică a cusăturii, iar ce depășește această perpendiculară nu se ia în seamă. O cusătură foarte bombată nu este mai rezistentă, ci doar mai grea.

Cât cântărește un metru de cusătură de colț a5?

Circa 0,216 kg de metal depus pe metru: latura 7,07 mm, secțiunea cu supraînălțare 27,5 mm², oțel la 7,85. Sârmă MAG, la randament 0,93, circa 0,232 kg/m. O cusătură dublă — de două ori mai mult. Celelalte grosimi sunt în tabelul a–z de pe această pagină.

Este admisă o cusătură a2?

Ca cusătură portantă, nu: EN 1993-1-8 cere o grosime de cel puțin 3 mm, iar calculatorul avertizează la a < 3. Un a2 (latura 2,8 mm) apare pe tablă subțire la piese necalculate, cum ar fi carcasele, unde cusătura doar închide îmbinarea.

Cum se măsoară grosimea a la o cusătură concavă?

Direct, cu scala de grosime a șablonului pe punctul cel mai adânc al feței. Măsurarea laturilor umflă a: la laturi de 8 mm și fața adâncită cu 1 mm grosimea reală e de circa 4,7 mm, nu 5,66.

Care este lungimea minimă a unei cusături portante?

După EN 1993-1-8, 30 mm sau de șase ori grosimea a, oricare e mai mare. Pentru a4 și a5 sunt 30 mm, pentru a6 — 36 mm, pentru a8 — 48 mm. Tronsoanele mai scurte nu sunt considerate purtătoare de sarcină.

Autor: , sudor și confecționer metalic Actualizat: