Saldature a cordone d’angolo, a parziale e a piena penetrazione secondo la SIA 263

Verifica un giunto saldato con saldature a cordone d’angolo, a parziale o a piena penetrazione, secondo la SIA 263:2013: la sezione di gola e le sezioni di contatto rispetto alla forza di dimensionamento, poi le regole costruttive per i cordoni e per l’altezza di gola. Ogni passaggio mostra la sua formula e la cifra della norma da cui deriva.

Che cosa verifica

• Tipo di saldatura, cifra 6.3.1.8: un cordone d’angolo a lati uguali, dalla sua altezza di gola a, o a lati disuguali, da s₁ e s₂. Una saldatura a parziale penetrazione è verificata allo stesso modo, con i propri a, s₁ e s₂. Una saldatura a piena penetrazione è resistente quanto la più debole delle parti che collega.
• Lunghezza efficace Σl, cifra 6.3.2.5: la lunghezza totale delle saldature come eseguite. Per un giunto a sovrapposizione con due cordoni laterali e un cordone frontale, Σl = 2 · l + b₁. La forza per unità di lunghezza F_Ed/Σl è assunta uniforme lungo i cordoni, cifra 6.3.1.7.
• Giunto a sovrapposizione lungo, cifra 6.3.5.1: β_Lw = 1.2 − 0.2 · L_j/(150 · a) ≤ 1.0, con L_j = l.
• Sezione di gola, verifica 1, equazione (87): F_Ed ≤ β_Lw · a · Σl · f_w/γ_M2, con f_w = 0.6 · f_uE: la sezione minima della saldatura rispetto alla resistenza del materiale d’apporto.
• Sezione di contatto, verifica 2, equazione (88): F_Ed ≤ β_Lw · s_min · Σl · f_s/γ_M2, con f_s = 0.8 · f_y,k: le facce in cui la saldatura incontra le parti, rispetto al materiale base. Per lati uguali s_min = a · √2.
• Lunghezza dei cordoni, verifica 3, cifra 6.3.6.2: l ≥ 40 mm per il più corto tra un cordone laterale e il cordone frontale, senza interruzioni.
• Altezza di gola massima, verifica 4, cifra 6.3.6.3: a ≤ 0.7 · t_min, la parte più sottile. Un limite da rispettare per quanto possibile.
• Altezza di gola minima, verifica 5, cifra 6.3.6.4: a ≥ a_min, raccomandata per un cordone d’angolo portante eseguito in una sola passata: 4, 5 e 6 mm per t_max fino a 17 mm, fino a 25 mm e oltre.

Che cosa inserisce e che cosa ottiene

Inserisce f_y,k (cifra 3.2.2.3) e f_u,k (tabella 1) delle parti, la resistenza a trazione del materiale d’apporto f_uE (equazione (87)), in generale 510 N/mm², e γ_M1 e γ_M2 (cifra 4.1.3). Sceglie il tipo di saldatura con la sua altezza di gola o i suoi lati, e il giunto e i suoi cordoni: per esempio un giunto a T con un cordone d’angolo su ciascun lato o su un solo lato, oppure un giunto a sovrapposizione con due cordoni laterali e un cordone frontale. Inserisce la larghezza b₁ e lo spessore t₁ della lamiera collegata, lo spessore t₂ della lamiera a cui è saldata, la lunghezza l di ciascun cordone laterale e F_Ed come risultante o come componenti F_x, F_y e F_z.

Ottiene la lunghezza efficace, le resistenze della sezione di gola e delle sezioni di contatto, β_Lw, il grado di utilizzazione di ciascuna verifica, con l’esito verifica soddisfatta o verifica non soddisfatta, la sezione determinante e l’altezza di gola necessaria. Per confronto indica la resistenza secondo la EN 1993-1-8, cifra 4.5.3.3, e quella della lamiera collegata, t₁ · b₁ · f_y,k/γ_M1 (cifra 5.1.2.1). Con l’abbonamento Basic si stampa come nota di calcolo A4.

Ipotesi e limiti

• La resistenza non dipende dalla direzione della forza: si verifica la risultante (cifra 6.3.2.1).
• F_Ed deriva da un modello del giunto che mantiene in equilibrio gli sforzi interni (cifra 6.3.1.7). Il modulo verifica la saldatura per questa forza.
• Per gli acciai ad alta resistenza il materiale d’apporto deve raggiungere almeno f_u,k.
• Un’altezza di gola superiore a circa 6 mm è eseguita in più passate (cifra 6.3.6.4). Un procedimento di saldatura con un elevato apporto termico, o un preriscaldo, consente un’altezza di gola minima inferiore.

Esempio di calcolo

Un giunto a sovrapposizione con due cordoni laterali di l = 250 mm e un cordone frontale sulla larghezza di una lamiera di b₁ = 150 mm, entrambe le lamiere spesse 20 mm, con lati uguali e a = 7 mm, con f_y,k = 355 N/mm², f_u,k = 470 N/mm² e f_uE = 510 N/mm², soggetto a F_Ed = 1’014 kN. I risultati seguenti sono quelli del modulo per il suo esempio di calcolo, calcolati alla creazione di questa pagina.

Come viene controllato questo modulo

Controllato cifra per cifra rispetto alla SIA 263:2013 e confrontato con calcoli indipendenti utilizzati su progetti reali, prima della pubblicazione.

Domande

Quale sezione è determinante, la gola o le facce di contatto?

Per lati uguali la gola è determinante quando 0.6 · f_uE < √2 · 0.8 · f_y,k. Nell’esempio di calcolo si ha 306 contro 402 N/mm², quindi la gola è determinante, η = 0.910 contro 0.694 sulla sezione di contatto. Le equazioni (87) e (88) risolte rispetto ad a danno a_req = 6.37 mm.

Perché è indicata una resistenza secondo la EN 1993-1-8?

Solo per confronto. f_u,k · a · Σl/(√3 · β_w · γ_M2) · β_Lw, con β_w = 0.90, dà F_w,Rd = 1’097.5 kN nell’esempio di calcolo. Le verifiche sono quelle della SIA 263, equazioni (87) e (88).

Posso stampare il calcolo?

Il calcolo completo è visualizzato sullo schermo, gratuitamente e senza account. Una nota di calcolo A4 pronta per la stampa è inclusa nell’abbonamento Basic.

Vedi anche

• Giunto di lamiere con bulloni non precaricati
• Giunto d’anima o piastra d’attacco, saldato e bullonato
• Acciaio, saldature: tutti i moduli
• SIA 263: moduli e cifre

Norma: SIA 263:2013 · Pagina aggiornata: 8 novembre 2026