Flange plate moment connections are a vital part of steel construction, providing a secure way to join beams, Säulen, or girders and transfer axial and moment loads between them. These connections are designed to withstand the stresses placed upon them, ensuring the overall structure can handle the load conditions. To optimize the design of flange plate moment connections, engineers and designers can use different methodologies such as ASD and LRFD, as well as online connection design calculators like SkyCiv.
AISC standards provide guidance on the design of flange plate moment connections, but designers can also use other resources such as the SkyCiv connection design calculator. This online tool enables users to input various design parameters such as beam size, column size, connection type, and load conditions, and provides the necessary bolt size and spacing, Plattendicke, and weld size for the connection.
The flange plate moment connection typically consists of a steel plate that is bolted to the beam flange and welded to the column flange. If the frame is shop-assembled, an all-welded connection can be used instead. The web plate connection is also part of the overall flange plate moment connection, which is usually bolted at the beam web and welded to the column. The web plate resists the shear load while the flange plate resists the axial and moment loads.
Flange plate moment connections offer numerous benefits in steel construction. They are relatively simple and easy to fabricate and install, provide a high degree of flexibility in terms of the types of beams and columns that can be connected, and can be designed to withstand various load conditions such as service loads and extreme loads such as earthquakes and high winds.
Insgesamt, flange plate moment connections are a critical component of steel construction, and engineers and designers can use different resources such as AISC standards and online connection design calculators like SkyCiv to optimize their designs. By using flange plate moment connections, engineers and designers can achieve reliable and secure connections that provide a safe and stable structure.
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Nun zur Verwendung der Software.
Der Designcode kann AISC sein 360-16 ASD oder LRFD. Einheiten können Englisch/Imperial oder SI/Metrisch sein. Orientation can either be BCF or BCW. Bewegen Sie den Mauszeiger über den Tooltip, um weitere Informationen zu erhalten. Klicken Sie nun auf die “Flanschplatte” Fliese.
Registerkarte „Projekt“.
Hier können Sie die Details des Projekts angeben, an dem Sie gerade arbeiten.
Registerkarte „Montage“.
Unter Assembly gibt es drei Registerkarten. This is where you specify the Column, Strahl, und Verbindung (Flanschplatte und Stegplatte) Eigenschaften.
Column Tab
Here you can specify the section/shape of the column and its material grade. Sie können entweder A992- oder A36-Material wählen. Aber wenn Sie ein anderes Material verwenden, Sie können Benutzerdefiniert wählen und die Fy- und Fu-Werte manuell eingeben.
Balken-Registerkarte
Similar to the column tab, Hier können Sie Trägerquerschnitt/-form und Materialqualität angeben. Zusätzlich, you can also specify the beam clearance.
Registerkarte „Verbindung“. – Flange Plate Button
Here you can specify the properties of the flange plate. Material grade of A36, A992 or A572.GR50 but you can also specify “Benutzerdefiniert” und manuell Fy und Fu eingeben. Set the b (Breite), h (Höhe), and thk (Dicke) of the plate. Now don’t forget to look closely at the 3D renderer and make sure the plate geometry make sense. Just make sure there is enough space for the bolts or welds that will be set on the fixtures tab later.
Registerkarte „Verbindung“. – Schaltfläche „Webplatte“.
Here you can specify the properties of the web plate. Material grade of A36, A992 or A572.GR50 but you can also specify “Benutzerdefiniert” und manuell Fy und Fu eingeben. Set the b (Breite), h (Höhe), and thk (Dicke) of the plate. Now don’t forget to look closely at the 3D renderer and make sure the plate geometry make sense. Just make sure there is enough space for the bolts or welds that will be set on the fixtures tab later.
Befestigung 1 Tab
Here is where you can specify the flange plate to beam flange connection. Für diese Demonstration können Sie entweder geschraubt oder geschweißt wählen, Lassen Sie uns einen verschraubten wählen.
Zuerst, specify the bolt hole types at both beam flange and flange plate. Verarbeiter bevorzugen normalerweise die Verwendung von Standardlöchern (STD) at member and oversized holes (OVS) at flange plate to allow better fitting at the field.
Nächster, Wählen Sie das Schraubenmaterial oder die Güte aus. Sie können entweder A307 wählen, A325, A490, oder eine benutzerdefinierte Eingabe. N- oder X-Bolzen für lagerartige Verbindungen und SC für rutschkritische Verbindungen. Beachten Sie, dass rutschkritische Verbindungen im Allgemeinen eine geringere Schraubenkapazität haben. Verwenden Sie SC nur bei vermutetem Schlupf in Kraftrichtung. In diesem konkreten Beispiel, wenn Sie OVS-Löcher an Trägern oder Platten verwenden, die Schraube wird automatisch als schlupfkritisch geprüft. Wie bei N gegen X, X hat eine größere Schraubenscherkapazität, aber Sie müssen sicherstellen, dass die Schraubengewinde von der Scherebene ausgeschlossen sind, daher müssen Sie dies dem Monteur ordnungsgemäß mitteilen. Und für SC(EIN) gegen SC(B.), SC(B.) hat eine größere Bolzenkapazität, aber Sie benötigen auch eine gründlichere Reinigung der Lagen, zum Beispiel, SSPC-SP6 oder kommerzielle Strahlreinigung.
Nächster, Schraubendurchmesser angeben. Sie können zwischen 5/8 wählen″ bis 1-1/2″ Durchmesser oder die entsprechenden metrischen Einheiten. Dann, Schraubenanordnung angeben. Sie können bis zu wählen 8 bolt rows and 12 bolt columns. Don’t forget to specify the bolt row spacing, bolt column spacing, and bolt gage as well. Wie für die “Kante” Eingang, dies ist der Abstand vom Trägerende zur ersten Schraubensäule.
Und schlussendlich, Erektionslücke. Wie der Name schon sagt, Dies ist eine Lücke, um die Erektion im Feld zu unterstützen. Stellen Sie nur sicher, dass Sie diese Lücke wirklich benötigen, da die Schraubenkapazität entsprechend abnimmt.
Befestigung 2 Tab
Here is where you can specify the flange plate to column web and flange (BCW) or column flange (BCF) Verbindung. You can only choose welded here for flange plate connections. Zuerst, Geben Sie das Schweißmaterial an. Es gibt ein paar Schweißmaterialoptionen, aber wenn das, was Sie haben, nicht da ist, Sie können „Benutzerdefiniert“ verwenden’ und geben Sie Fnw manuell ein. Und schlussendlich, Vergessen Sie nicht die Schweißnahtgröße.
Befestigung 3 Tab
Here is where you can specify the web plate to column web or flange connection. Für diese Demonstration können Sie entweder geschraubt oder geschweißt wählen, Lassen Sie uns einen verschraubten wählen.
Zuerst, specify the bolt hole types at both beam web and web plate. Verarbeiter bevorzugen normalerweise die Verwendung von Standardlöchern (STD) at member and horizontal short-slotted holes (HSSL) at web plate to allow better fitting at the field.
Nächster, Wählen Sie das Schraubenmaterial oder die Güte aus. Sie können entweder A307 wählen, A325, A490, oder eine benutzerdefinierte Eingabe. N- oder X-Bolzen für lagerartige Verbindungen und SC für rutschkritische Verbindungen. Beachten Sie, dass rutschkritische Verbindungen im Allgemeinen eine geringere Schraubenkapazität haben. Verwenden Sie SC nur bei vermutetem Schlupf in Kraftrichtung. Wie bei N gegen X, X hat eine größere Schraubenscherkapazität, aber Sie müssen sicherstellen, dass die Schraubengewinde von der Scherebene ausgeschlossen sind, daher müssen Sie dies dem Monteur ordnungsgemäß mitteilen. Und für SC(EIN) gegen SC(B.), SC(B.) hat eine größere Bolzenkapazität, aber Sie benötigen auch eine gründlichere Reinigung der Lagen, zum Beispiel, SSPC-SP6 oder kommerzielle Strahlreinigung.
Nächster, Schraubendurchmesser angeben. Sie können zwischen 5/8 wählen″ bis 1-1/2″ Durchmesser oder die entsprechenden metrischen Einheiten. Dann, Schraubenanordnung angeben. Sie können bis zu wählen 12 bolt rows and 12 bolt columns. Don’t forget to specify the bolt row spacing and bolt column spacing as well. Wie für die “Kante” Eingang, dies ist der Abstand vom Trägerende zur ersten Schraubensäule.
Und schlussendlich, Erektionslücke. Wie der Name schon sagt, Dies ist eine Lücke, um die Erektion im Feld zu unterstützen. Stellen Sie nur sicher, dass Sie diese Lücke wirklich benötigen, da die Schraubenkapazität entsprechend abnimmt.
Befestigung 4 Tab
Here is where you can specify the web plate to column web or flange connection. You can only choose welded here for flange plate connections. Zuerst, Geben Sie das Schweißmaterial an. Es gibt ein paar Schweißmaterialoptionen, aber wenn das, was Sie haben, nicht da ist, Sie können „Benutzerdefiniert“ verwenden’ und geben Sie Fnw manuell ein. Und schlussendlich, Vergessen Sie nicht die Schweißnahtgröße.
Registerkarte Lasten
Don’t forget to input the horizontal axial load under ‘Fx’, vertical shear load under ‘Fy’, and strong axis moment load under ‘Mz’.
Registerkarte „Analyse“.
Und schlussendlich, klicken “Führen Sie Designprüfungen durch”. Wenn Sie erforderliche Eingaben auf den vorherigen Registerkarten verpasst haben, Dadurch werden Sie aufgefordert, die fehlenden Eingaben auszufüllen.
Nach dem Klicken “Führen Sie Designprüfungen durch”, Sie können eine Zusammenfassung sehen, ob Ihre Verbindung fehlgeschlagen ist oder nicht. Wenn es fehlgeschlagen ist, Ändern Sie die Eingaben in den vorherigen Registerkarten manuell und dann, klicken “Designprüfungen erneut ausführen”. Wenn es endlich passt, klicken “Berechnungsbericht abrufen” um den ausführlichen Bericht zu sehen.
Was Sie oben sehen, ist ein Ausschnitt des detaillierten Berechnungsberichts. Wie du siehst, es gibt einen Verweis auf das AISC-Handbuch und/oder die Spezifikation. Dies sollte es dem unterzeichnenden Ingenieur erleichtern, die Berechnungen zu überprüfen. Unsere Berechnungen sind sehr gut lesbar. Es ist ähnlich wie im Handbuch geschrieben, Spezifikation, oder Gestaltungsanleitungen.
Hier ist eine PDF-Kopie des vollständigen detaillierten Berechnungsberichts… Verbindungsentwurfsbericht. Hör zu!
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