A flange plate moment connection carries bending across a beam to column joint by turning the beam’s moment into a force couple: tension in one flange plate, compression dans l'autre. A separate web plate carries the shear. That division is what makes the connection straightforward to design and to build, because each component has one job.
The usual arrangement is a plate bolted to the beam flange and welded to the column. Where the frame is shop-assembled, the whole connection can be welded instead. The web plate is normally bolted at the beam web and welded to the column.
SkyCiv Connection Design checks the whole assembly to AISC 360-16 en TSA ou LRFD. You enter the beam and column sections, the plate dimensions, the bolts and welds, and the loads; it returns every check with its utilization ratio and the clause behind it.
Vue en élévation
Vue de dessus
Designing a Flange Plate Connection in SkyCiv
Le code de conception peut être AISC 360-16 ASD ou LRFD, et unités anglais/impérial ou SI/métrique. Orientation is BCF or BCW; hover the tooltip for what each means. Clique le “Plaque de bride” tuile.
Détails Onglet
Enregistrez les détails du projet ici. Rien de tout cela ne change les calculs, mais cela se reflète dans le rapport.
Onglet Assemblage
Trois onglets se trouvent sous Assemblage: the Column, the Beam, et la connexion, which holds both the flange plate and the web plate.
Onglet Colonne
Specify the section and material grade of the column. A992 et A36 sont dans la liste; pour tout le reste, choisissez Custom et entrez Fy et Fu.
Onglet Faisceau
The same inputs for the beam, plus the beam clearance.
Onglet Connexion: Plaque de bride
Définir les propriétés du plat à bride: note A36, A992 ou A572 Gr.50, ou personnalisé avec vos propres Fy et Fu, alors b (largeur), h (la hauteur) et merci (thickness).
This is the plate that carries the moment, so its area and the bolt group in it are what the moment capacity comes down to. Watch the 3D renderer as you type and check there is room for the bolts or welds you will define on the Fixtures tab.
Onglet Connexion: Plaque Web
The same fields for the web plate. This one carries the shear, so its depth and bolt group are sized against the vertical load rather than the moment. Vérifiez à nouveau le moteur de rendu avant de continuer.
Fixation 1 Languette
Fixation 1 is the flange plate to beam flange connection. It can be bolted or welded; this walkthrough uses bolted.
Première, the bolt hole types at the beam flange and at the flange plate. Les fabricants demandent généralement des trous standards (MST) dans le membre et des trous surdimensionnés (OVS) in the flange plate, qui achète une tolérance adaptée sur le terrain.
Prochain, le matériau ou la qualité du boulon: A307, A325, A490 ou personnalisé. A325 et A490 sont des qualités conformes à la norme ASTM F3125, qui a consolidé les anciennes spécifications autonomes. Choisissez N ou X pour une connexion de type roulement et SC pour une connexion critique au glissement..
Les joints à glissement critique ont une capacité de boulon de conception inférieure à celle du type à roulement, alors utilisez-les là où le glissement compte vraiment: trous surdimensionnés ou oblongs, inversion de charge, ou de la fatigue. Dans cet exemple, using OVS holes in either the beam or the plate means the bolts are automatically checked as slip-critical. Entre N et X, X donne une plus grande capacité de cisaillement des boulons, mais les fils doivent être exclus du plan de cisaillement, and the erector has to know that. Entre SC(A) et SC(B), SC(B) donne une plus grande capacité et nécessite une surface de contact plus soigneusement préparée, par exemple le sablage commercial SSPC-SP6.
Puis le diamètre du boulon, à partir du 5/8″ à 1-1/2″ ou les équivalents métriques, et l'arrangement, Jusqu'à 8 rangées de boulons et 12 colonnes de boulons, with the row spacing, espacement des colonnes et jauge. Ce logiciel “bord” input is the distance from the beam end to the first bolt column.
Durer, the erection gap. This is the gap that lets the beam be dropped into place on site. It costs capacity, so specify it only where erection actually needs it, and say so on the drawing when you do.
Fixation 2 Languette
Fixation 2 is the flange plate to column connection, to the column web and flange for BCW or to the column flange for BCF. This one is welded only.
Specify the weld material, or choose ‘Custom’ and enter Fnw if the electrode you want is not listed, then the weld size.
Fixation 3 Languette
Fixation 3 is the web plate to beam web connection. It can be bolted or welded; this walkthrough uses bolted.
Première, the bolt hole types at the beam web and at the web plate. Les fabricants demandent généralement des trous standards (MST) in the member and horizontal short-slotted holes (CSSS) in the web plate.
Prochain, le matériau ou la qualité du boulon: A307, A325, A490 ou personnalisé, with the same N, X and SC choices as Fixture 1. The slip-critical and thread-exclusion notes above apply here too.
Puis le diamètre du boulon, à partir du 5/8″ à 1-1/2″ ou les équivalents métriques, et l'arrangement, Jusqu'à 12 rangées de boulons et 12 colonnes de boulons, with the row and column spacing. Ce logiciel “bord” input is the distance from the beam end to the first bolt column.
Durer, the erection gap, as above.
Fixation 4 Languette
Fixation 4 is the web plate to column web or flange connection, and like Fixture 2 it is welded only. Specify the weld material, ou "Personnalisé’ avec votre propre Fnw, et la taille de la soudure.
Pour en savoir plus côté fixations, voir la documentation sur boulons et soudures.
Onglet Charges
Enter the horizontal axial load under ‘Fx’, the vertical shear under ‘Fy’, and the strong axis moment under ‘Mz’.
Faites correspondre les charges à la méthode de conception que vous avez choisie au départ. LRFD prend des charges pondérées par rapport à la résistance de conception; ASD supporte les charges de service par rapport à la résistance autorisée. Le logiciel ne peut pas savoir ce que vous avez tapé.
Onglet Résultats
Cliquez sur “Exécuter des vérifications de conception”. Tout ce qui manque dans les onglets précédents est signalé ici plutôt que par défaut..
Le résumé montre si la connexion a réussi, avec un taux d'utilisation pour chaque chèque. S'il a échoué, modifiez les entrées dans les onglets précédents et cliquez sur “Réexécuter les vérifications de conception”. Quand ça passe, “Afficher le rapport de calcul” ouvre le rapport détaillé.
C'est un extrait du rapport. Chaque contrôle porte sa référence au manuel ou à la spécification AISC, et le fonctionnement suit l'ordre utilisé par la spécification, afin qu'un ingénieur réviseur puisse le lire ligne par ligne au lieu de procéder à une ingénierie inverse d'un nombre.
Voici une copie PDF du rapport de calcul détaillé complet: Rapport de conception de connexion.
Essayez-le vous-même
Pick the flange plate connection, entrez vos rubriques, plaques, boulons et charges, et voir chaque chèque avec sa référence de code. Il s'exécute dans le navigateur, avec rien à installer.
Voir aussi le calculateur de connexion de plaque à bride, l' calculateur de connexion moment et la connexions moment overview.
