Staattisesti kuormitettujen hitsausliitosten suunnittelu

Hitsausliitosten suunnittelun ohje on havaittu tarpeelliseksi, kun on tutkittu vuoden 1980 jälkeisiä teräsrakenteiden vaurio ja sortumatapauksia ja niiden syitä ja riskitekijöitä. Useimmissa vauriotapauksissa on ollut kyse monista samaan aikaan vaikuttaneista syistä, joiden yhteisvaikutuksesta on lopulta tapahtunut jokin onnettomuus tai rakennevaurio ja sortuma. Monissa tapauksissa on vaurioon ja sortumaan johtavana alkusyynä ollut hitsausliitos. Hitsausliitosten mitoittamiseen on olemassa standardi SFS 2373 ja mitoitusta on myös käsitelty eurooppalaisissa suunnitteluohjeissa EC3, mutta kummassakin lähtökohtana on valittu liitosrakenne, jonka hitsien amitat pitää määrittää. Hitsejä sisältävien liitosten rakenteiden muotoilua, valintaa tai suunnittelua ei käsitellä missään määräyksissä tai ohjeissa, eikä teräsrakennealalla löydy siihen mitään yleisiä oppaita. Suurin osa todetuista virheistä on kuitenkin tehty valmisosien kokoonpanoliitosten muotoilussa, tai niiden ominaisuuksien valinnassa. Rakennesuunnitteluohjeet sisältävät riskianalyysiin perustuvat varmuuskertoimet, joiden mukaisesti suunniteltaessa rakenteiden pitää kestää kaikki normaalit materiaalipoikkeamat sekä rasitusja kuormitustilanteet koko niiden käyttöiän. Hitsausliitosten kannalta ongelmallista on ollut rasitustilanteiden määrittäminen. Suunnittelijat joko eivät ole osanneet määritellä liitoksen kullekin komponentille (ja hitsille) määräävää kuormitusyhdistelmää, tai on unohdettu kuormia ja kuormitusyhdistelmiä. Rakenteet ovat herkistyneet vaurioille myös, kun valmistuksessa on poikettu alkuperäisistä suunnitelmista suunnittelijaa kuulematta, tai on käytetty halvempia ja erilailla spesifioituja osia tai materiaaleja kuin suunnitelmissa. Rakenneteknisten ratkaisujen ja suositusten esittelemiseksi raportissa on hyödynnetty valokuvia ja tietoja mm. onnettomuustutkinnassa olleista tunnetuista vauriotapauksista.