Izračun zvara

Izračunajte nosilnost zvara (kotni ali čelni zvar) ter ocenjene stroške varjenja.

Omejitev odgovornosti

Zgolj ocena — pred gradnjo naj izračun preveri pooblaščeni statik ali preverite skladnost z lokalnimi gradbenimi predpisi.

Kalkulator varjenja: nosilnost kotnega in čelnega zvara

Ta kalkulator varjenja oceni nosilnost kotnega ali čelnega zvara na podlagi dolžine katete (ali debeline korena), dolžine zvara in natezne ali strižne trdnosti osnovne kovine, z uporabo klasičnih formul trdnosti materialov za šest konfiguracij spoja: enojni in dvojni prečni kotni zvar, vzporedni kotni zvar, kombinirani zvar ter enojni in dvojni čelni zvar. Za ameriške jeklene konstrukcije je na voljo tudi preverjanje po AWS D1.1. Gre za orodje za hitro predhodno dimenzioniranje in preverjanje, ne za nadomestilo za odobritev certificiranega varilca ali inženirja pri dejanskem zvaru.

Kako uporabljati kalkulator varjenja

  1. Izberite vrsto zvara, ki ustreza vašemu spoju — enojni ali dvojni prečni kotni, vzporedni kotni, kombinirani, ali enojni/dvojni čelni — ter standard izračuna (splošna trdnost materialov ali AWS D1.1 za ameriške konstrukcije).
  2. Vnesite dolžino katete (kotni zvar) ali debelino korena (čelni zvar) ter dolžino zvara.
  3. Vnesite natezno in strižno trdnost osnovne kovine, ali izberite vnaprej nastavljen material: mehko jeklo A36, konstrukcijsko jeklo 350 MPa, nerjaveče 304 ali aluminij 6061-T6.
  4. Preberite izračunano nosilnost v newtonih (ali kN) in jo primerjajte z dejansko obremenitvijo, ki jo mora spoj prenesti.

Kako se izračuna nosilnost

Za enojni prečni kotni zvar velja nosilnost P = 0,707 x a x sigma x l, kjer je a dolžina katete, sigma natezna trdnost osnovne kovine, l pa dolžina zvara — 0,707 (sin 45°) pretvori kateto v efektivno debelino korena. Dvojni zvar to vrednost podvoji; vzporedni zvari uporabljajo enako površino 0,707 x a x l, vendar s strižno trdnostjo (tau); čelni zvari neposredno uporabljajo debelino korena: P = t x l x sigma.

Računski primer: kateta kotnega zvara 8 mm, dolžina 100 mm, na mehkem jeklu A36 (natezna trdnost okoli 400 MPa): P = 0,707 x 0,008 x 400.000.000 x 0,1, torej okoli 226.000 N (226 kN). Po AWS D1.1 se isti spoj preveri z dopustno napetostjo 0,30 x 400 MPa = 120 MPa namesto polne mejne vrednosti, kar da nižjo, že varnostno faktorirano nosilnost.

Nasveti

Ta kalkulator preverja trdnost zvara, ne porabe varilne žice ali elektrod — za oceno materiala naj jo varilec izračuna posebej, ko sta spoj in število prevlek določena.

Pustite rezervo za točkovne zvare, popravila in večplastne zvare: dejansko izmerjena debelina korena pri pravem zvaru je pogosto manjša od nazivne katete, uporabljene v tej formuli, zato rezultat obravnavajte kot zgornjo mejo.

V Sloveniji preverjanje ali izvedba kotnega ali čelnega zvara, kot v zgornjem primeru 226 kN, s strani certificiranega varilca običajno stane 130-520 evrov na obisk, odvisno od zahtevnosti spoja in dostopnosti.