Στη δομική μηχανική, μια σύνδεση διάτμησης είναι ένας σύνδεσμος που επιτρέπει τη μεταφορά δυνάμεων διάτμησης μεταξύ δύο μελών. Έτσι, εάν ένα παιδί μέλος (για παράδειγμα μια δέσμη) έχει μερικές εσωτερικές διατμητικές δυνάμεις, Αυτά θα μεταδοθούν ως αξονική δύναμη στο μέλος της στήλης. Τυπικά, Οι Shear Connections λειτουργούν ως καρφίτσες (FFFFFR) καθώς δεν παίρνουν στιγμιαία δύναμη όπως το Moment Connections. (Για περισσότερες πληροφορίες, βλέπω Στιγμές συνδέσεις)
Η διατμητική δύναμη μεταφέρεται συχνά με τη βοήθεια κάποιας πλάκας, σφήνα ή πρόσθετο μέλος που συνδέει τα δύο μέλη. Στο σωστό παράδειγμα, λαμβάνονται από το SkyCiv's Λογισμικό σχεδιασμού σύνδεσης, μπορείτε να δείτε ότι οποιαδήποτε δύναμη προς τα κάτω θα μεταδοθεί στο γονικό μέλος μέσω του (κίτρινος) γωνιακή πλάκα που συνδέει τα δύο μέλη μεταξύ τους. Επειδή η πλάκα δεν συγκολλάται άκαμπτα και στα δύο μέλη, η σύνδεση είναι ακόμα ελεύθερη για περιστροφή - που σημαίνει ότι δεν είναι στιγμιαία σύνδεση. Κανονικά, υπολογισμοί που πραγματοποιήθηκαν στο Συνδέσεις χάλυβα ακολουθήστε ένα συγκεκριμένο πρότυπο σχεδίασης (AISC, Ευρωκώδικας, και AS4100) για να εξασφαλιστεί η αξιοπιστία του υπολογισμού.
Οι συνδέσεις διάτμησης είναι συνήθως οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες συνδέσεις. Εάν το πλαίσιο είναι στηριγμένο, Ενδέχεται να μην απαιτείται σύνδεση στιγμής καθώς το στήριγμα παρέχει επαρκή πλευρική σταθερότητα. Αυτό μπορεί να συμβάλει στη μείωση της εξάρτησης από στιγμιαίες συνδέσεις, που είναι συχνά πιο περίπλοκα και δαπανηρά
Σύνδεση μονής γωνίας - Ένα παράδειγμα σύνδεσης Shear. Η έλλειψη συγκολλήσεων στο πάνω και κάτω μέρος του παιδιού (το κόκκινο) το μέλος σημαίνει ότι δεν θα μεταβιβάσει δύναμη ροπής.
Οι πιο συνηθισμένοι τύποι είναι οι συνδέσεις γωνίας / πλάκας, που είτε χρησιμοποιούν ένα γωνιακό βραχίονα ή μια πλάκα για τη σύνδεση της φλάντζας του γονέα με τον ιστό του παιδικού μέλους. Οι διατμητικές συνδέσεις δεν αντέχουν πολλές δυνάμεις ροπής καθώς τους επιτρέπεται να περιστρέφεται κάποια χαλαρότητα. Είναι μια από τις κύριες διαφορές μεταξύ μιας διάτμησης και μιας σύνδεσης στιγμής. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι συγκολλημένες συνδέσεις διάτμησης αντιστέκονται σε υψηλότερα φορτία ροπής από αυτά που έχουν βιδωθεί.
Σύνδεση γωνίας
Οι γωνιακές συνδέσεις είναι αγκύλες σχήματος L που συγκρατούν το γονέα και το μέλος του παιδιού μαζί. Η σύνδεση μπορεί να έχει είτε ένα βραχίονα σχήματος L στη μία πλευρά ή δύο βραχίονες και στις δύο πλευρές. Έχοντας δύο αγκύλες (συνδέσεις διπλής γωνίας), αυξάνει την ακαμψία της σύνδεσης, αλλά την κάνει πιο ισχυρή στην αντοχή στις διατμητικές δυνάμεις. Η πιο κοινή διαμόρφωση γωνιακών συνδέσεων είναι ότι οι δύο πλευρές της σύνδεσης είναι βιδωμένες, η χρήση μπουλονιών μειώνει το κόστος.
Σύνδεση μονής πλάκας
Μοιάζει πολύ με τις γωνιακές συνδέσεις, Το Single Plate Connection χρησιμοποιεί ένα μόνο πιάτο για να συγκρατεί τα δύο μέλη. Μπορεί να συγκολληθεί ή να βιδωθεί στο μέλος του παιδιού αλλά να συγκολληθεί στο γονικό μέλος. Καθώς συγκολλάται στο γονικό μέλος, Συνήθως είναι πιο δαπανηρό να χρησιμοποιείτε σύνδεση απλής πλάκας από σύνδεση γωνίας.
Σύνδεση WT
Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτή η σύνδεση χρησιμοποιεί μια ενότητα σχήματος Τ για να ενταχθεί ο γονέας και το μέλος του παιδιού. Αυτό αυξάνει σημαντικά την αντοχή του σε διατμήσεις και ροπές. Ως τέτοια, η φέρουσα δύναμη της σύνδεσης καθίσταται σημαντική.
Καθιστή σύνδεση
Οι καθισμένες συνδέσεις χρησιμοποιούν αγκύλες σχήματος L για να συνδέσουν το γονέα και το μέλος του παιδιού μαζί. Διαφέρουν από τις γωνιακές συνδέσεις καθώς συνδέονται στη φλάντζα τόσο των γονέων όσο και των παιδιών. Ωστόσο, παρόμοια με τη γωνία σύνδεσης, μπορούν να συγκολληθούν ή να βιδωθούν. Συνδέονται συνήθως με ένα βραχίονα σταθερότητας που είναι συνδεδεμένο στον ιστό ή τη φλάντζα του παιδικού μέλους.
3D Αναπαράσταση σύνδεσης διάτμησης - το κίτρινο στοιχείο είναι η γωνία που συνδέει το γονικό μέλος (Κοίλο ορθογώνιο) στο μέλος του παιδιού (W-σχήμα)
Πηγή: SkyCiv Λογισμικό σχεδιασμού σύνδεσης
Έχουμε συζητήσει πολλά για το πώς μια σύνδεση διάτμησης μεταφέρει μόνο τη δύναμη διάτμησης. Μια σύνδεση στιγμής θα μεταφέρει επίσης μια δύναμη στιγμής. Αυτό είναι ένα είδος μεντεσέ - μια διατμητική σύνδεση θα της επιτρέψει να περιστραφεί, αλλά μια στιγμή δεν θα συνδεθεί. Οπως αναφέρθηκε προηγουμένως, Οι συνδέσεις διάτμησης είναι πιο συνηθισμένες από τις στιγμιαίες συνδέσεις, καθώς είναι πολύ φθηνότερες και ευκολότερες στον σχεδιασμό. Οι συνδέσεις ροπής απαιτούνται μόνο όταν κρίνονται απολύτως απαραίτητες και παρέχεται ανεπαρκής πλευρική σταθερότητα στο κτίριο. Δείτε παρακάτω έναν πίνακα σύγκρισης συνδέσεων διάτμησης έναντι ροπής:
| Σύνδεση διάτμησης | Σύνδεση στιγμής | |
|---|---|---|
| Μεταφορές δυνάμεων | Μόνο διάτμηση | Διάτμηση και στιγμή |
| Εναλλακτικά ονόματα | Καρφιτσώθηκε, Μεντεσές | Ακαμπτος, Σταθερός, Δύσκαμπτος |
| Περιστροφή | Επιτρέπει την περιστροφή | Δεν επιτρέπει την περιστροφή |
| Κωδικός Fixity λογισμικού | FFFFFR | FFFFFF |
Οι παραπάνω πληροφορίες, στιγμιότυπα οθόνης και τρισδιάστατα μοντέλα συνδέσεων διάτμησης προέρχονται από το SkyCiv Σύνδεση χάλυβα Λογισμικό σχεδιασμού. Το λογισμικό θα εκτελεί ελέγχους σχεδιασμού για τους διάφορους κωδικούς σχεδίασης, συμπεριλαμβανομένης της AISC 360-10 ASD και LRFD. Με πλήρη απόδοση, Εξαγωγή και σχέδια CAD. Το λογισμικό θα παράγει επίσης έναν βήμα προς βήμα οδηγό για τους υπολογισμούς σχεδίασης διάτμησης σύνδεσης, ώστε να μπορείτε να ακολουθήσετε τα βήματα που ακολουθεί.
