Diseño de conexión atornillada SkyCiv

La forma en que se une una estructura decide cómo se comporta. El atornillado compite con la soldadura, remachar y fijar, y sigue siendo la opción común entre los marcos de acero, puentes y maquinaria pesada porque la junta se puede montar in situ y desmontar de nuevo.

Diseñar uno significa comprobar todas las formas en que puede fallar: los pernos en corte y tensión, y las placas conectadas en rodamiento, corte de corte y corte de bloque. Esta página cubre esas comprobaciones y la herramienta las ejecuta..

Una conexión atornillada es un conjunto mecánico que une dos o más elementos estructurales mediante un perno roscado., una tuerca a juego y generalmente una o más arandelas.

La soldadura crea una unión permanente.. El atornillado puede ser cualquiera, cual es la diferencia practica: El mismo detalle se puede especificar para una junta que será desmantelada durante el mantenimiento., o uno que nunca lo hará.

Las conexiones se clasifican según cómo la carga cruza la unión.:

• Tipo de rodamiento: Se permite que las placas se deslicen ligeramente hasta que el vástago del perno se apoye contra el costado del orificio.. Luego, la carga se transfiere mediante corte directo en el cuerpo del perno y presión de apoyo sobre el material conectado..
• Resbalamiento crítico (tipo fricción): Los pernos de alta resistencia se tensan para que las placas queden unidas., y la fricción entre las superficies de contacto transporta la carga sin ningún deslizamiento. Esta es la elección bajo fatiga., inversión de carga dinámica o vibración severa.

La distinción impulsa el diseño.. Una junta tipo cojinete se compara con la resistencia del perno y la placa.; una junta de deslizamiento crítico se compara con la fuerza de sujeción que mantiene juntas las superficies de contacto.

1. Cizalla de perno: la fuerza aplicada excede la resistencia al corte del vástago del perno a través de los planos de corte.
2. Tensión del perno: La tensión axial separa el perno., generalmente en la región roscada donde se reduce la sección transversal.
3. Rodamiento de placa: el perno aplasta la pared del orificio o el borde de la placa conectada.
4. Arrancar: un perno colocado demasiado cerca del borde de la placa arranca el material.
5. corte de bloque: Se desprende un bloque de material al final de la conexión., cortando a lo largo de un plano mientras se separa a lo largo de uno que se cruza.

Los cinco deben ser revisados.. Los tornillos rara vez son la parte más débil.; Llevando, el desgarro y el corte del bloque en el material conectado gobiernan con tanta frecuencia que omitirlos es la forma en que una conexión queda subdiseñada.

Trabajando a mano los cinco modos de fallo contra AISC 360-16 o AS 4100:2020 es lento, y la verificación lenta es de donde provienen los errores aritméticos. Automatizarlo traslada el esfuerzo a decidir qué verificar en lugar de hacer las sumas..

• Modelar geometría de conexión 3D en un navegador web, de una biblioteca de más 80 tipos de conexión AISC preconfigurados.
• Ejecute comprobaciones automáticas de capacidad para cizallamiento, tensión, corte de cojinete y bloque según AISC 360-16 y AS 4100:2020.
• Ver distribución de tensiones, Transferencia de fuerza y ​​posibles puntos de falla..
• Producir informes de cálculo para presentación del cliente y aprobación de la autoridad., con la cláusula detrás de cada cheque citada.
• Emitir dibujos de detalles de CloudCAD con cronogramas y dimensiones de pernos, y exportar la geometría a IFC para coordinación BIM.

• Velocidad de erección: El atornillado en obra requiere menos mano de obra especializada que la soldadura en campo., entonces el acero sube más rápido.
• Control de calidad: Los pernos de alta resistencia se fabrican según el estándar en una fábrica., para que se conozcan sus propiedades antes de que lleguen.
• Inspección: esfuerzo de torsión, La tensión y la alineación se pueden comprobar sin dañar la junta..
• Adaptabilidad: se puede quitar un miembro atornillado, reemplazado o reforzado sin molestar mucho a su alrededor.

Dos cosas deciden si eso se mantiene en servicio.. Los pernos de alta resistencia necesitan un método de tensión definido para alcanzar su precarga especificada, si eso es una vuelta de tuerca, una llave calibrada o indicadores de tensión directos. Y el conjunto necesita una protección contra la corrosión adecuada al medio ambiente., mediante galvanizado, acero resistente a la intemperie o una capa protectora.

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