모살용접 접합부

모살용접의 정의

모살용접은 두 부재가 교차하는 면을 따라 삼각형 단면의 용접살을 덧붙이는 용접이다.

홈 가공 없이 바로 용접할 수 있어 가공이 간단하다.

강구조에서는 거셋 플레이트와 보·기둥을 잇는 데 가장 많이 쓰인다.

시험에서는 계산 문제로 반복 출제된다.

목두께와 다리 길이

모살용접의 치수는 다리 길이 s로 나타낸다. 루트에서 비드 지단까지의 직각 길이다.

응력을 실제로 전달하는 것은 목두께 a다. 루트에서 용접면까지 가장 짧은 거리다.

직각 모살의 유효목두께는 다리 길이의 0.7배다. 그래서 a = 0.7s가 된다.

목두께 관리가 곧 강도 관리다.

하중과 용접길이 계산

예제를 본다. 고정하중 150 kN, 활하중 400 kN, 하중 작용 각도는 45°다.

하중조합으로 계수하중을 구한다. 1.2D + 1.6L 이므로 820 kN이 된다.

45° 하중은 cos 45°를 곱해 용접선 방향 성분으로 분해한다. 약 580 kN이다.

소요 강도를 유효목두께와 설계강도로 나눠 길이를 구하고 10mm 단위로 올림한다.

최소·최대 치수와 길이 규정

최소·최대 다리 길이는 얇은 쪽 모재 두께를 기준으로 정한다.

간헐 적용을 제외하면 최소 유효길이는 용접치수의 4배 이상이다.

끝 탭을 쓰지 않으면 양 끝에서 각 용접치수만큼 길이를 공제한다.

공제 후 길이는 10mm 단위로 올림하고, 치수와 길이를 용접기호로 표기한다.

시공 조건과 용접기호

현장 용접 강도는 공장 용접의 90%로 본다.

기온이 -5℃ 이하이면 용접을 금지한다.

용접 전 녹, 기름, 수분을 제거한다. 용접기호는 치수, 길이, 피치 순으로 쓴다.

정리와 직접 풀기

정리한다. 모살용접의 강도는 유효목두께 a = 0.7s로 전달된다.

치수는 얇은 쪽 모재 두께로 최소·최대를 정하고, 길이는 결함을 뺀 뒤 올림한다.

직접 풀어 보자. 다리 길이 8 mm 인 직각 모살의 유효목두께는 얼마인가?

정답 확인

답은 a = 0.7 × 8 = 5.6 mm이다.