Spoiny otworowe powstają w wyniku wypełnienia spoiwem otworów okrągłego bądź podłużnego. Metodę stosuje się najczęściej w przypadku połączeń zakładowych. Spoiny otworowe można również stosować jako złącza pośrednie w elementach złożonych, złączna ścinane czy też w celu zapobiegania wybrzuszeniu lub rozdzielenia poszczególnych części zakładowych. Nie zaleca się stosowania spoin otworowych w celu przenoszenia zewnętrznych sił rozciągających.
Spoiny otworowe – zalecenia projektowe
- średnica otworu okrągłego bądź szerokość otworu owalnego (tzw. fasolki) w przypadku spoin otworowych powinna być o 8 mm większa od grubości blachy z otworem,
- w przypadku otworów owalnych (tzw. fasolki) stosuje się okrągłe zakończenie otworów (bądź inne zakończenie z zaokrąglonymi narożami) o promieniu nie mniejszym niż grubość blachy z otworem,
- dla materiału o grubości:
- t ≤ 16 mm grubość spoiny otworowej wynosi a = t,
- gdy t > 16 mm grubość spoiny otworowej wynosi: a = ½⋅t i a ≥ 16 mm.
- osiowy rozstaw dla obwodowych spoin pachwinowych nie powinien być większy od wartości granicznej z uwagi na lokalną utratę stateczności.
Nośność obwodowych spoin otworowych
Nośność obliczeniową obwodowych spoin otworowych (wykonanych dookoła otworu znajdującego się w jednej z łączonych blach w złączu zakładowym) określa się w taki sam sposób, jak w przypadku spoin pachwinowych:
\[F_{sp,Rd}=f_{ysp,d}\cdot A_{so}
\]
gdzie:
- fysp,d – obliczeniowa wytrzymałość spoiny na ścinanie:
f_{ysp,d} = \frac{f_y \sqrt{3}}{\beta_w \gamma_{M2}}
\]
- βw – współczynnik korekcyjny spoiny zależny od rodzaju łączonej stali:
- dla stali S 235 βw=0,80,
- dla stali S 275 βw=0,85,
- w przypadku stali S 355 βw=0,90,
- oraz βw=1,00 w przypadku stali o wyższej wytrzymałości.
- fy – granica plastyczności stali,
- γM2 =1,25,
- Asp – obliczeniowy przekrój spoiny, przyjmowany jako pole powierzchni otworu wypełnianego przez spoinę.
Literatura:
[1] PN-EN 1993-1-3:2008, Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-3: Reguły uzupełniające dla konstrukcji z kształtowników i blach profilowanych na zimno,
[2] PN-EN 1993-1-8 +Ap1+AC:2006, Eurokod 3 -Projektowanie konstrukcji stalowych -Część 1-8: Projektowanie węzłów,
[3] Praca zbiorowa pod kierunkiem Lecha Lichołai, “Budownictwo ogólne tom 3 – elementy budynków podstawy projektowania” Warszawa, Arkady, 2008.
