Il est maintenant généralement admis que le soudage à l'arc peut être utilisé dans la plupart des types de fabrication de charpentes métalliques de manière plus efficace, et souvent plus économique, qu'avec le système de rivetage. Afin de maximiser ces avantages, il est nécessaire que la structure soit conçue pour le soudage. En d'autres termes, il faut veiller, à tous les stades de la conception, à prendre dûment en considération les capacités de charge des différents types de joints soudés, leur comportement dans différentes conditions de charge et les caractéristiques de base de la méthode de soudage à utiliser pour produire les joints. La conception des soudures, dont le type, la taille et la position sont importants pour produire les joints soudés les plus efficaces, fait partie intégrante de ces variables.
Soudure d'angle
Dans une soudure d'angle, le métal de la soudure est déposé à l'extérieur du profil des éléments d'assemblage. La figure 1.1 montre quelques soudures d'angle typiques.
Soudure bout à bout
Dans le cas d'une soudure bout à bout, les bords des éléments sont aboutés l'un contre l'autre et assemblés en fusionnant le métal pour produire un joint continu. La soudure bout à bout est donc réalisée à l'intérieur du profil de la surface des éléments à assembler. En fonction de la
En fonction du courant utilisé, l'arc ne peut fondre le métal que sur une certaine profondeur. Si l'épaisseur des éléments à assembler est supérieure à cette profondeur, les bords des éléments doivent être préparés pour former une rainure le long de la ligne de jonction, de sorte que que la continuité du joint sur toute l'épaisseur est assurée. La rainure préparée est ensuite remplie par le métal de soudure de l'électrode. Figure 1Les propriétés des métaux de base, la préparation des bords, le choix de l'électrode et les paramètres de soudage (courant, vitesse, tension, etc.) jouent un rôle essentiel dans le développement de la résistance d'un joint soudé bout à bout.
Types de joints soudés
Les deux types de soudure, à savoir la soudure d'angle et la soudure bout à bout, permettent de réaliser une grande variété de joints. Ces joints peuvent être constitués à partir des quatre configurations de base décrites dans les paragraphes suivants.
Assemblages bout à bout
Les assemblages bout à bout sont couramment utilisés pour joindre des longueurs de plaques (comme dans les poutrelles à plaques).
Joints en T
En fonction des exigences de service, les joints en té peuvent être formés soit par soudure d'angle, soit par soudure bout à bout. Des exemples typiques de ces joints se trouvent au niveau des connexions entre les ailes et l'âme, des raidisseurs soudés à l'âme et des ailes des poutres en tôle. Figure 1.3 montre quelques exemples de joints soudés d'angle.
Joints d'angle
Les joints d'angle sont couramment utilisés dans les poutres caissons et peuvent être formés soit par une soudure d'angle, soit par une soudure bout à bout, comme le montre la figure 2.4.
Joints de recouvrement
Les joints à recouvrement sont généralement formés par des soudures d'angle. L'adhérence dans les joints à recouvrement est à les interfaces des soudures d'angle uniquement. Ces joints sont largement utilisés dans les travaux de fabrication de structures, tels que le raccordement de goussets à des éléments principaux, en tant que illustré à la figure 1.5.