اتصالات جوشی در سازه ها بهعنوان یکی از مهمترین اجزای انتقال نیرو در سازههای فولادی، نقش تعیینکنندهای در رفتار کلی سازه در برابر بارهای مختلف دارند. انتخاب روش مناسب جوشکاری، طراحی صحیح جزئیات اتصال، کنترل کیفیت جوش و اجرای استاندارد، همگی از عواملی هستند که میتوانند کارایی و دوام اتصال را تضمین کنند. در مهندسی سازه، تحلیل و طراحی این اتصالات بهگونهای انجام میشود که ضمن تأمین مقاومت لازم، از ایجاد تمرکز تنش، ترکخوردگی و کاهش عمر خستگی جلوگیری شود.
انواع اتصالات جوشی در سازههای فولادی
در پروژههای صنعتی و ساختمانی از روشهای متنوع جوشکاری برای ایجاد اتصالات جوشی استفاده میشود. رایجترین روشها عبارتند از:
● جوش شیاری (Groove Weld)
این نوع اتصال برای ایجاد پیوستگی کامل بین مقاطع به کار میرود. در این روش معمولاً لبهها پخزنی شده و امکان نفوذ کامل فلز جوش فراهم میشود. جوش شیاری مخصوصاً در ستونها، تیرهای اصلی و اتصالات با ظرفیت باربری بالا کاربرد دارد. سطح مقطع موثر در جوش شیاری برابر با حاصلضرب طول موثر در ضخامت موثر جوش می باشد. ضخامت موثر در جوش شیاری با نفوذ کامل برابر با ضخامت قطعه نازک تر در اتصالات لب به لب و ضخامت قطعه جوش شده در اتصالات سپری و کنج می باشد.
در جوش های شیاری با نفوذ نسبی برابر با عمق شیار منهای 3 میلیمتر می باشد. لازم به ذکر است استفاده از جوش های شیاری با نفوذ ناقص در سازه هایی که تحت بارگذاری های متناوب قرار می گیرند (در معرض خستگی) مجاز نمی باشد.
برای قطعات با ضخامت بیشتر از 40 میلیمتر پیش گرمایش و دستورالعمل جوشکاری باید با مطالعه خاص مورد بررسی قرار گیرد.
● جوش گوشه (Fillet Weld)
از پرکاربردترین اتصالات جوشی در سازه می توان به جوش گوشه اشاره نمود. سطح مقطع موثر در جوش گوشه برابر با حاصلضرب طول موثر جوش در ضخامت گلوگاه جوش می باشد. طول قسمت هایی از جوش های برگشت خورده ای که کمتر از چهار برابر بعد جوش باشند در طول موثر جوش محاسبه نمی شوند.
حداقل بعد جوش گوشه برای ورق های تا ضخامت 6 میلی متر برابر با 3میلیمتر، بیش از 6 تا 12 میلیمتر برابر با 5 میلیمتر، بیش از 12 تا 20 میلیمتر برابر با 6 میلیمترو بیش از 20 میلیمتر برابر با 8 میلیمتر می باشد.
حداکثر بعد جوش گوشه برای قطعات کوچکتر از 6 میلیمتر برابر با با ضخامت قطعه و برای قطعات اتصال بزرگتر از 6 میلیمتر، برابر با ضخامت قطعه منهای 2 میلیمتر می باشد.
در سازه های تحت بارگذاری دینامیکی با تکرار زیاد، حداقل بعد جوش گوشه برابر با 5 میلیمتر می باشد. لازم به ذکر است بارهای باد و زلزله در ردیف بارهای دینامیکی با تکرار زیاد قرار نمی گیرند.
محدودیت های جوش های گوشه شامل موارد زیادی بوده که برای بررسی تک تک این موارد می توان به بند 10-2-9-2-2 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1401 رجوع کرد.
جوش های کام و انگشتانه نیز از انواع جوش به شمار می آیند که دامنه استفاده از آنها کمتر از جوش های شیاری و گوشه می باشند.
ترکیب انواع جوش در اتصالات جوشی
اگر در یک اتصال از ترکیب دو یا چند نوع جوش به صورت مجموعه (جوش شیاری، جوش گوشه، جوش کام و جوش انگشتانه) استفاده شود، برای تعیین مقاومت جوش موجود در اتصال باید مقاومت هر جوش به صورت جداگانه محاسبه شده و سپس مقاومت اتصال از مجموع مقاومت های محاسبه شده به دست می آید.
با توجه به بند 10-3-2-1-6 حداقل رده الکترود مصرفی در اعضا و اتصالات سیستم های باربر جانبی لرزه ای E70 می باشد.
در زمینه اتصالات سازه های فولادی می توانید مقاله اتصالات فولادی پیچی را مطالعه نمایید.

