Schweißnähte (Übersicht): Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 9. Dezember 2015, 14:59 Uhr

Schweißnahtverbindungen sind in der DIN EN 1993-1-8/4 geregelt.

Algemeine Regeln - Vorraussetzungen

Schweißbare Baustähle nach DIN EN 10025
Schweißnahtarten und Anschlussformen nach DIN EN ISO 17659:2005-09
Werkstoffdicken t ≤ 4mm (für Bleche mit t < 4 mm siehe EN 1993-1-3, für Hohlprofile mit geringen Blechdicken siehe EN 1993-1-8/7)
Bei Schweißnähte mit Ermüdungsbeanspruchung gelten die Grundsätze der EN 1993-1-9
Die Terrassenbruchgefahr ist i. d. R. zu beachten. Hinweise hierzu gibt EN 1993-1-10.
"Im Bereich von 5 · t kaltverformter Bereiche darf nur geschweißt werden, wenn die kaltverformten Bereiche vor dem Schweißen normalisiert wurden oder die Verhältnisse $r/t$ aus"^[1] der folgenden Tabelle eingehalten werden:

max t [mm]	min $r/t$	max ε [%]
jede	25	2
jede	10	5
24	3	14
12	2	20
8	1,5	25
4	1	33

Stoßarten und Nahtsymbole

Stoßarten nach DIN EN ISO 17 659

Stumpstoß	Überlappstoß	Parallelstoß	T-Stoß



Kreuzstoß	Eckstoß	Mehrfachstoß	Schrägtoß

Symbole der herkömmlichsten Schweißverbindungen nach DIN EN 2553:2014-04

Grundsymbole			Zusammengesetzte Symbole
Benennung	Illustration	Symbol	Benennung	Illustration	Symbol
Kehlnaht			Doppelkehl- naht
V-Naht			DV-Naht
HV-Naht			DHV-Naht
Y-Naht			DY-Naht
HY-Naht			DHY-Naht
Gegennaht			V-Naht mit Gegennaht
Ergänzungssymbole
ringsum verlaufende Naht			Baustellen- naht

Kelhnaht

Mindestdicken und -längen

Schweißnahtdicke:

mina_{w}=3mm~

für offene Profile und Flacherzeugnisse gilt zusätzlich:

mina_{w}\geqslant {\sqrt {\max t}}-0,5

für

t\geqslant 3mm

Scheißnahtlänge

\min l_{w}\geqslant \max {\begin{cases}30mm\\6\cdot a_{w}\end{cases}}

Die Tragfähigkeit von Kehlnähte bei überlappenden Stößen, mit einer Länge von

l_{w}\geqslant 150\cdot a_{w}

, ist mit einem β-Wert[vglReferenzfehler: Ungültige Verwendung von <ref>: Der Parameter „name“ ist ungültig oder zu lang. Abs. 4.11] abzumindern.

Wirksame Kehlnahtfläche

A_{w}=\sum a_{w}\cdot l_{eff}

Tragfähigkeit - Richtungsbezogenes Verfahren

Darstellung der Spannung bezogen auf die winkelhalbierende, wirksame Kehlnahtfläche:


		$\sigma _{\perp }$ Normalspannunng senkrecht zur Schweißnahtachse
		$\sigma _{\shortparallel }$ Normalspannung parallel zur Schweißnahtachse
		$\tau _{\perp }$ Schubspannung senkrecht zur Schweißnahtachse
		$\tau _{\shortparallel }$ Schubspannung parallel zur Schweißnahtachse

Die Tragfähigkeit ist ausreichend, wenn die folgenden beiden Bedingungen erfüllt sind:

${\sqrt {\sigma _{\perp }^{2}+3\cdot (\tau _{\perp }^{2}+\tau _{\parallel }^{2})}}\leqslant {\frac {f_{u}}{\beta _{w}\cdot \gamma _{M2}}}$ und $\sigma _{\perp }\leqslant {\frac {0,9\cdot f_{u}}{\gamma _{M2}}}$

wobei:

f_{u}

die Zugfestigkeit des schwächeren der angschlossenen Bauteile

\beta _{w}

der Korrelationsbeiwert, siehe folgende Tabelle[vgl.^[1]S.8.63]:

Stahlsorte	Korrelationsbeiwert $\beta _{w}$	$f_{u}$ in N/mm² für Blechdicken t ≤ 40 mm
S 235	0,8	360
S 275	0,85	430
S 355	0,9	490
S 420	0,88^[2]	520
S 460	0,85^[2]	540

Tragfähigkeit - Vereinfachtes Verfahren

Das vereinfachte Verfahren ist häufig einfacher anwendbar als das Richtungsbezogene Verfahren, führt jedoch auch in den meißten Fällen zu höheren Schweißnahtdicken. Die Tragfähigkeit einer Kehlnaht darf als ausreichend angenommen werden, wenn die Resultierende der einwirkenden Kräfte je Längeneinheit folgende Bedingung erfüllt:

F_{w,Ed}\leqslant F_{w,Rd}

wobei:

F_{w,Rd}=f_{vw,d}\cdot a_{w}

Stumpfnaht

Quellen

↑ ^1,0 ^1,1 Schneider Bautabellen für Ingenieure, 21. Auflage
↑ ^2,0 ^2,1 DIN EN 1993-1-8/NA Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen, Nationaler Anhang, Absatz 2.2.(2)

[Schneider_Bautabellen_f.C3.BCr_Ingenieure.2C_21._Auflage-1] 1,0 ^1,1 Schneider Bautabellen für Ingenieure, 21. Auflage

[DIN_EN_1993-1-8.2FNA_Bemessung_und_Konstruktion_von_Anschl.C3.BCssen_und_Verbindungen.2C_Nationaler_Anhang.2C_Absatz_2.2..282.29-2] 2,0 ^2,1 DIN EN 1993-1-8/NA Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen, Nationaler Anhang, Absatz 2.2.(2)

[1]

[2]

@@ Zeile 152: / Zeile 152: @@
 '''Scheißnahtlänge'''
-:<math>\min l_{w}\eqslantgtr \max \begin{cases}30 mm \\6 \cdot a_{w} \end{cases}</math>
+:<math>\min l_{w}\geqslant \max \begin{cases}30 mm \\6 \cdot a_{w} \end{cases}</math>
-:Die Tragfähigkeit von Kehlnähte bei überlappenden Stößen, mit einer Länge von <math>l_{w} \eqslantgtr 150 \cdot a_{w}</math>, ist mit einem &beta;-Wert[vgl<ref name"DIN EN 1993-1-8 Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen">DIN EN 1993-1-8 Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen</ref> Abs. 4.11] abzumindern.
+:Die Tragfähigkeit von Kehlnähte bei überlappenden Stößen, mit einer Länge von <math>l_{w} \geqslant 150 \cdot a_{w}</math>, ist mit einem &beta;-Wert[vgl<ref name"DIN EN 1993-1-8 Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen">DIN EN 1993-1-8 Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen</ref> Abs. 4.11] abzumindern.
 :Wirksame Kehlnahtfläche <math>A_{w} = \sum a_{w} \cdot l_{eff}</math>
@@ Zeile 160: / Zeile 160: @@
 ===Tragfähigkeit - Richtungsbezogenes Verfahren===
-Darstellung der Spannung bezogen auf die winkelhalbierende , wirksame Kehlnahtfläche:
+Darstellung der Spannung bezogen auf die winkelhalbierende, wirksame Kehlnahtfläche:
 {|
@@ Zeile 169: / Zeile 169: @@
 |<math>\sigma_{\perp}</math> Normalspannunng senkrecht zur Schweißnahtachse
 |-
-|<math>\sigma _{\shortparallel}</math> Normalspannung parallel zur Schweißnahtachse
+|<math>\sigma _{\shortparallel}</math> &nbsp;Normalspannung parallel zur Schweißnahtachse
 |-
 |<math>\tau _{\perp}</math> Schubspannung senkrecht zur Schweißnahtachse
 |-
-|<math>\tau_{\shortparallel}</math> Schubspannung parallel zur Schweißnahtachse
+|<math>\tau_{\shortparallel}</math> &nbsp;Schubspannung parallel zur Schweißnahtachse
 |-
 |
 |-
 |}
+Die Tragfähigkeit ist ausreichend, wenn die folgenden beiden Bedingungen erfüllt sind:
-ei
+<math>\sqrt{\sigma _{\perp }^{2}+3\cdot (\tau _{\perp }^{2}+\tau _{\parallel }^{2})}\leqslant \frac{f_{u}}{\beta _{w}\cdot \gamma _{M2}}</math> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;und&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<math>\sigma _{\perp }\leqslant \frac{0,9\cdot f_{u}}{\gamma _{M2}}</math>
+wobei:
+:<math>f_{u}</math> &nbsp;die Zugfestigkeit des schwächeren der angschlossenen Bauteile
+:<math>\beta_{w}</math> der Korrelationsbeiwert, siehe folgende Tabelle[vgl.<ref name="Schneider Bautabellen für Ingenieure, 21. Auflage"/>S.8.63]:
+{|class="wikitable"
+!Stahlsorte
+!Korrelationsbeiwert <math>\beta_{w}</math>
+!<math>f_{u}</math> in N/mm² für Blechdicken t &le; 40 mm
+|-style="text-align:center"
+|S 235
+|0,8
+|360
+|-style="text-align:center"
+|S 275
+|0,85
+|430
+|-style="text-align:center"
+|S 355
+|0,9
+|490
+|-style="text-align:center"
+|S 420
+|0,88<ref name="DIN EN 1993-1-8/NA Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen, Nationaler Anhang, Absatz 2.2.(2)">DIN EN 1993-1-8/NA Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen, Nationaler Anhang, Absatz 2.2.(2)</ref>
+|520
+|-style="text-align:center"
+|S 460
+|0,85<ref name="DIN EN 1993-1-8/NA Bemessung und Konstruktion von Anschlüssen und Verbindungen, Nationaler Anhang, Absatz 2.2.(2)"/>
+|540
+|}
+===Tragfähigkeit - Vereinfachtes Verfahren===
+Das vereinfachte Verfahren ist häufig einfacher anwendbar als das Richtungsbezogene Verfahren, führt jedoch auch in den meißten Fällen zu höheren Schweißnahtdicken.
+Die Tragfähigkeit einer Kehlnaht darf als ausreichend angenommen werden, wenn die Resultierende der einwirkenden Kräfte je Längeneinheit folgende Bedingung erfüllt:
+:<math>F_{w,Ed} \leqslant F_{w,Rd}</math>
+:wobei:
+::<math>F_{w,Rd} = f_{vw,d} \cdot a_{w}</math>