Design guide for welded joints in structural engineering
Wägg, Teemu (2021)
Diplomityö
Wägg, Teemu
2021
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021092146761
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021092146761
Tiivistelmä
This thesis is studying the increasing of efficiency in designing of welded joints in house building and civil engineering field. The objective is to increase the efficiency of working of structural designer by creating a design guide for certain carefully chosen welded joints to be used inside the associate companies. The joints are either regularly occurring or special so that they can be assumed difficult to apply the standards in the design. The study is con-ducted by reviewing the existing literature on the topics of optimizing the welded joint de-sign in structural engineering. Using the resulting design code will be increasing the effi-ciency of designing welded joints by increasing the speed of calculations and information searching. The thesis is including an analysis of the chosen welded joints and detailed cal-culation tables are created for estimating the weld strength and dimensions. The thesis will be included with relevant depth for civil structural engineer topics such as welding tech-niques, limitations, and restrictions as well as possibilities. This study is contributing to the sustainable development principles which both associate companies are also committed to in their everyday business. The resulting design code is assumed enhancing the efficiency of designer’s work by reducing the lead time of design. In other words, the welded details are supposedly designed quicker as well as more optimally resulting reducing material and time usage. Using the tailormade calculation forms and methods the errors in calculation can be assumed reduced and the accuracy increased both of which can be assumed decreasing the total costs of a welded joint. In addition, guiding the designers towards more sustainable solutions regarding the welded details by creating a detailed design guide it can be assumed the most efficient way of increasing the sustainability of designing welds. Tässä diplomityössä tutkitaan hitsattujen liitosten suunnittelun tehostamista pääasiassa ta-lon- tai asuinrakentamisen alalla. Työn tavoite on tehostaa rakennesuunnittelijan työtä luo-malla suunnitteluohje tarkoin valituille hitsatuille liitoksille yhteistyöyritysten havaitsemista hankalista tai usein esiintyvistä liitoksista. Työ toteutetaan tutkimalla kirjallisuudesta hitsat-tujen liitosten suunnittelun tehostamiseen liittyviä tutkimuksia. Tämä diplomityö toimii taus-tamateriaalina varsinaiselle erilliselle yrityksen sisäiseen käyttöön tarkoitetulle hitsattujen liitosten suunnitteluohjeelle. Uuden suunnitteluohjeen avulla, käsitellyt hitsatut liitokset voi-daan suunnitella nopeammin ja tarkemmin. Työssä käsitellään valikoidut liitokset ja luodaan laskentapohjat kyseisten hitsien kapasiteettien ja mittojen arvioimiseksi. Työhön sisällyte-tään riittävällä tarkkuudella perehdytystä hitsauksen tekniikkaan, rajoituksiin ja vaatimuk-siin. Suunnitteluohje tulee rakennesuunnittelijoiden työkaluksi, joten tekniset seikat hitsin tuottamisesta on käsitelty pintapuolisesti. Tämä diplomityö on osoitus yhteistyöyritysten ha-lusta toteuttaa kestävän kehityksen periaatteita, sillä uuden suunnitteluohjeen käyttöönotolla on oletettu vaikutus sekä suunnittelutyön määrään että laatuun. Tehostamalla suunnittelu-työtä, tutkimalla vaikeita ja usein tarvittuja hitsattuja liitoksia on mahdollista saada aikaan taloudellista kasvua esimerkiksi myytyjen töiden muodossa suunnittelutyön läpimenoajan lyhentyessä. Käyttämällä valmiita laskentamalleja laskentatyön virheellisyys pienenee ja tarkkuus kasvaa, jolloin hitsatun liitoksen kokonaiskustannuksien voidaan olettaa pienene-vän. Tehostamalla suunnittelua ja avartamalla suunnittelijoiden näkemyksiä kestävämpään suuntaan voidaan olettaa suunnitelmien muuttuvan ja ennen kaikkea muuttavan tämänhet-kistä sekä tulevaa rakentamista.