Τι είναι μια σύνδεση στιγμής?
A moment connection is a joint that transfers στιγμή κάμψης between a column and a beam, ή μεταξύ δύο οποιωνδήποτε μελών. If a beam carries internal moment at its end, the connection has to carry that moment across the joint rather than letting the end rotate freely.
Extended end plate connection, one example of a moment connection. The bolts outside the tension flange give the couple a longer lever arm.
The aim of a Η σύνδεση πλάκας γιακά είναι πολύ παρόμοια με την is to hold the end rotation, which in analysis terms is the κωδικός σταθερότητας FFFFFF: restrained in all three translations and all three rotations. That is why moment connections are also called rigid connections.
AISC 360-16 Section B3.4 is more precise about it, and the distinction matters when you model the frame. A moment connection is either fully restrained (FR), which holds the angle between the members and justifies the FFFFFF assumption, ή partially restrained (PR), which transfers moment but rotates enough that the analysis has to account for the joint’s real stiffness. Treating a PR joint as fully rigid overstates the frame’s stiffness and understates its drift.
Where a σύνδεση διάτμησης works mostly through the beam web, a moment connection has to engage the flanges, because that is where the bending stress is. Πλάκες φλάντζας, welded flanges or an end plate all do the same job: they turn the beam’s moment into a tension force in one flange and a compression force in the other, and carry that couple into the column.
Τύποι σύνδεσης στιγμής
Moment connections carry far more moment than a shear connection, and they cost more to make: more material, more welding, more fit-up and more inspection. Most frames use them only where the structure relies on frame action for lateral stability, and use shear connections everywhere else.
Which configurations are available depends on the design code and on what the beam frames into.
Δοκός σε διατομή I (AISC 360-16)
Four configurations, framing to the column flange or to the column web.
Πλάκα φλάντζας
Plates run across the top and bottom flanges of the beam, bolted or welded to the beam and to the column. Καθώς η δοκός λυγίζει, one plate goes into tension and the other into compression, and that couple carries the moment. The beam web is usually carried by a separate shear plate, so the connection splits the job: flanges take the moment, web takes the shear.
Βιβλίο RC flange plate connection calculator.
Συγκολλημένες φλάντζες
The beam flanges are welded straight to the column flange, with no intermediate plate, and the web is bolted to a shear tab. This gives the stiffest joint of the group and the cleanest load path, but it is field welding on a member that has to fit within tolerance, so it carries preheat, access and inspection costs that a bolted detail does not.
Ξεπλύνετε το τελικό πιάτο
A plate welded to the end of the beam and bolted to the column, with the plate finishing flush with the beam flanges and all bolts sitting between them. It suits lower moments, because the bolt group’s lever arm is limited by the beam depth.
Εκτεταμένη πλάκα τέλους
The same idea, with the plate extended past the tension flange so bolts can sit outside it. Those outer bolts have a longer lever arm about the compression flange, which is what buys the extra moment capacity. Prying action on the extended part becomes a governing check. It is the configuration shown at the top of this page.
Both end plate configurations are covered by the moment connection calculator.
Δοκός σε στήλη HSS (AISC 360-16)
Framing a moment connection into a hollow section is harder, because there is no flange to bolt through and no access to the far side. One configuration is available: ένα πλάκα φλάντζας welded to the face of the HSS, without stiffeners.
ΟΠΩΣ ΚΑΙ 4100:2020
ΟΠΩΣ ΚΑΙ 4100 coverage in SkyCiv Connection Design is shear connections only, framing beam to I-section column or beam to beam. Moment connections to AS 4100 are not available. For moment design, use AISC 360-16.
Τι ελέγχει το λογισμικό?
Detailing runs first: αποστάσεις άκρων μπουλονιών, απόσταση μπουλονιών (γήπεδο και μετρητής), κενά εργαλείων, minimum and maximum plate dimensions, and clash detection between plates, ενισχυτικά, μπουλόνια και συγκολλήσεις. A connection that cannot be built does not reach the solve.
The strength checks then follow the couple through the joint. On the flange side that means the plate in tension and in compression, διάτμηση μπουλονιών, ρουλεμάν μπουλονιών και σχίσιμο, ρήξη διάτμησης μπλοκ, prying action on the bolts, and weld throat stress. On the supporting member it means local flange bending, web local yielding and web crippling, which are the limit states that decide whether the column needs stiffeners or a doubler plate.
Κάθε φόρμουλα, Ο έλεγχος σχεδίασης και η αναφορά κώδικα εμφανίζονται πλήρως, with clause numbers from AISC 360-16, ώστε να μπορείτε να ακολουθήσετε τον υπολογισμό αντί να τον αναλάβετε με εμπιστοσύνη.
Μέσω πλακών μεταφοράς ροπής μεταξύ των μελών μέσω της χρήσης μιας άκαμπτης πλάκας που είτε είναι βιδωμένη είτε συγκολλημένη στα μέλη: Μέσω πλακών μεταφοράς ροπής μεταξύ των μελών μέσω της χρήσης μιας άκαμπτης πλάκας που είτε είναι βιδωμένη είτε συγκολλημένη στα μέλη
The difference is what happens to the angle between the two members. In a moment connection that angle is held, so bending in one member carries into the other. In a shear connection the joint is free to rotate, so the beam end turns and no meaningful moment crosses the joint.
| Σύνδεση στιγμής | Σύνδεση διάτμησης | |
|---|---|---|
| Μεταφορές δυνάμεων | Διάτμηση και στιγμή | Μόνο διάτμηση |
| Εναλλακτικά ονόματα | Ακαμπτος, Σταθερός, Στιγμιαία αντίσταση | Καρφιτσώθηκε, Μεντεσές, Απλός |
| AISC 360-16 όρος | Σύνδεση στιγμής FR ή PR | Απλή σύνδεση |
| Περιστροφή | Restrains rotation | Free to rotate |
| Κωδικός Fixity λογισμικού | FFFFFF | FFFFFR |
Λογισμικό σχεδιασμού σύνδεσης SkyCiv
Τα μοντέλα και οι έλεγχοι παραπάνω είναι από Σχεδιασμός σύνδεσης SkyCiv. Καλύπτει 80+ προδιαμορφωμένους τύπους σύνδεσης, designs to AISC 360-16 in LRFD and ASD and to ΟΠΩΣ ΚΑΙ 4100:2020, και δείχνει κάθε τύπο, πλήρης έλεγχος σχεδιασμού και αναφορά κώδικα.
Μπορείτε να μοντελοποιήσετε τη σύνδεση σε 3D, ανταλλάξτε μπουλόνια, συγκολλήσεις ή πλάκες χωρίς να χάσετε τα δεδομένα φορτίου σας, δημιουργήστε φύλλα σχεδίασης 2D λεπτομερειών στο CloudCAD, και εξάγετε την τρισδιάστατη γεωμετρία στο IFC για συντονισμό στο Revit, Tekla ή Navisworks.
Εκτελείται εξ ολοκλήρου στο πρόγραμμα περιήγησης, χωρίς λήψεις, ενημερώσεις ή ρύθμιση IT.
