L'assemblage à plaque unique est l'un des cinq types d'assemblage de base présentés en partie 10 de la 15e édition du manuel AISC. Ce type de connexion est un favori des fabricants car il est très rentable. La plaque est toujours soudée en atelier au support et généralement boulonné sur le terrain à la poutre de liaison. Vous pouvez également souder la platine à la poutre de liaison notamment sur un assemblage de charpente soudé en atelier. Voici une astuce, ne pas souder la plaque à la poutre de liaison si cela implique de le faire sur le terrain. Le soudage sur le terrain demande beaucoup de main-d'œuvre et est donc très coûteux.
Deux types de configuration
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Configuration conventionnelle
- Une seule rangée verticale de boulons est autorisée. Le nombre de boulons dans la connexion doit être compris entre 2 et 12.
- La distance entre la ligne de boulonnage et la ligne de soudure doit être égale ou inférieure à 3-1/2 in.
- Trous standards (MST) ou trous oblongs courts horizontaux (CSSS) sont autorisés à être utilisés comme indiqué dans le tableau 10-9 de la 15e édition du manuel AISC.
- La distance verticale du bord doit satisfaire aux exigences du tableau de spécifications AISC J3.4. La distance horizontale au bord doit être supérieure ou égale à 2d pour la plaque et l'âme de la poutre, où d est le diamètre du boulon.
- L'épaisseur de la plaque ou l'épaisseur de l'âme de la poutre doit satisfaire à l'exigence d'épaisseur maximale indiquée dans le tableau 10-9 de la 15e édition du manuel AISC.
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Configuration étendue
- Le nombre de boulons n'est pas limité.
- La distance entre la ligne de soudure et la ligne de boulons la plus proche du support n'est pas limitée.
- L'utilisation de trous doit satisfaire aux exigences de la section J3.2 de la spécification AISC.
- Les distances de bord horizontales et verticales doivent satisfaire aux exigences du tableau J3.4 des spécifications AISC..
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Passons maintenant à l'utilisation du logiciel.
Le code de conception peut être AISC 360-16 ASD ou LRFD. Les unités peuvent être anglaises/impériales ou SI/métriques. L'orientation peut être soit BCF, BCW ou BBW. Passez la souris sur l'info-bulle pour plus d'informations. Cliquez maintenant sur le “Plaque simple” tuile.
Onglet Projet
Ici, vous pouvez spécifier les détails du projet sur lequel vous travaillez actuellement.
Onglet Assemblage
Il y a trois onglets sous Assemblage. C'est ici que vous spécifiez la poutre, Beam, signer un acier (Plaque simple) Propriétés.
Onglet Poutre
Ici, vous pouvez spécifier la section/forme de la poutre et sa qualité de matériau. Vous pouvez choisir le matériau A992 ou A36. Mais si vous utilisez un autre matériau, vous pouvez choisir Personnalisé et entrer manuellement les valeurs Fy et Fu.
Onglet Faisceau
Similaire à l'onglet poutre, ici, vous pouvez spécifier la section/la forme de la poutre et la qualité du matériau. Aussi, vous pouvez également spécifier les dimensions du grugeage ainsi que le dégagement de la poutre et la différence d'élévation. Pour l'orientation BBW, il y a un coping automatique mais vous pouvez aussi le changer à votre guise. Notez que le chaperon automatique sera recalculé chaque fois que vous modifiez la section de la poutre, section de poutre, autorisation, ou le dénivelé. Si vous sélectionnez un jeu suffisamment petit pour que votre poutre soit toujours à l'intérieur de la poutre, il s'agira principalement d'une configuration à plaque unique conventionnelle, sauf si la semelle de la poutre est suffisamment large et que la distance entre le boulon et l'âme de la poutre est supérieure à 3-1/2″. Sinon, un dégagement où la poutre est complètement à l'extérieur de la semelle de la poutre sera automatiquement une configuration à plaque unique étendue. Quant à la différence d'altitude, une valeur positive signifie que la poutre est au-dessus de la poutre et négative si elle est en dessous.
Onglet Connexion
Ici, vous pouvez spécifier les propriétés de la plaque d'âme ou de la plaque unique. Qualité du matériau A36 ou A992 mais vous pouvez également spécifier “Douane” et saisir manuellement Fy et Fu. Réglez la largeur de la plaque « b », hauteur de la plaque « h », et épaisseur de la plaque « thk ». N'oubliez pas maintenant de regarder attentivement le moteur de rendu 3D et de vous assurer que les dimensions de la plaque ont un sens.. La hauteur de la plaque doit être comprise dans la profondeur de la poutre et la largeur de la plaque doit être suffisamment large pour que la poutre puisse y être boulonnée ou soudée, en particulier sur une configuration de plaque étendue..
Fixation 1 Languette
C'est ici que vous pouvez spécifier la connexion entre la plaque et la poutre.. Vous pouvez choisir boulonné ou soudé mais pour cette démonstration, choisissons-en un boulonné.
Première, spécifier les types de trous de boulons au niveau de la poutre et de la plaque. Les fabricants préfèrent généralement utiliser des trous standard (MST) à la poutre et à l'horizontale à fentes courtes (CSSS) trous sur la plaque pour permettre un meilleur ajustement sur le terrain.
Prochain, sélectionner le matériau ou la qualité du boulon. Vous pouvez choisir A307, A325, A490, ou une entrée personnalisée. Boulons N ou X pour les connexions de type roulement et SC pour les connexions à glissement critique. Notez que les connexions critiques au glissement ont généralement une capacité de boulon inférieure. Vous ne devez utiliser SC qu'en cas de glissement présumé dans le sens de la force. Dans cet exemple précis, si vous utilisez des trous OVS sur l'une des poutres ou plaques, le boulon sera automatiquement vérifié comme critique de glissement. Quant à N contre X, X a une plus grande capacité de cisaillement des boulons, mais vous devrez vous assurer que les filetages des boulons sont exclus du plan de cisaillement, vous devrez donc le communiquer correctement avec le monteur. Et pour SC(A) contre SC(B), SC(B) a une plus grande capacité de boulons mais vous aurez également besoin d'un nettoyage plus approfondi des plis, par exemple, SSPC-SP6 ou décapage commercial.
Prochain, spécifier le diamètre du boulon. Vous pouvez choisir entre 5/8″ jusqu'à 1-1/2″ diamètre ou les unités métriques équivalentes. ensuite, spécifier la disposition des boulons. Vous pouvez choisir jusqu'à 12 rangées et colonnes de boulons. N'oubliez pas de spécifier également la rangée de boulons et l'espacement des colonnes. Voici une astuce, vous pouvez utiliser un espacement des boulons plus grand au lieu d'augmenter le nombre de boulons si vous avez besoin d'une plus grande capacité de boulons. Assurez-vous simplement que la hauteur de la plaque est toujours logique et dans la profondeur de faisceau autorisée. La force de notre groupe de boulons utilise la méthode instantanée du centre de rotation (ICOR), ce qui signifie que vous pouvez spécifier n'importe quel espacement des boulons et tirer parti de son augmentation de la capacité des boulons. Mais, vous devez vous assurer que votre fabricant est d'accord avec l'espacement variable des boulons. Certains fabricants aiment utiliser 3″ espacement typique. En ce qui concerne la “bord” contribution, c'est la distance entre l'extrémité de la poutre et la première colonne de boulons.
et enfin, trou d'érection. Comme son nom l'indique, c'est une lacune pour faciliter l'érection sur le terrain. Assurez-vous simplement que vous avez vraiment besoin de cet espace car il y a une diminution équivalente de la capacité des boulons.
Fixation 2 Languette
C'est ici que vous pouvez spécifier la plaque à supporter (toile de poutre, bride de colonne, ou colonne web) lien. Vous ne pouvez choisir ici que soudé pour les connexions à plaque unique. Première, spécifier le matériau de soudure. Il y a quelques options de matériau de soudure, mais si ce que vous avez n'est pas là, vous pouvez utiliser "Personnalisé’ et saisir manuellement Fnw. et enfin, ne pas oublier la taille de la soudure. Pour connexions à plaque unique, vous aurez besoin d'une taille de soudure d'au moins 5/8 fois l'épaisseur de la plaque. Ceci permet de s'assurer que la soudure développe la capacité de la plaque.. Voici une astuce, se référer au tableau 8-12 de la 15e édition AISC à la page 8-126. Il y a un grand bond en nombre de passes de soudure à partir de 5/16″ à 3/8″ soudure d'angle. Vous n'avez besoin que d'un seul pass pour le 5/16″ mais trois passes sur 3/8″. Ce qui signifie, essayez de vous en tenir à un 1/2″ plaque épaisse car cela n'aura besoin que d'un 5/16″ soudure d'angle pour le développer. Essayez d'abord d'augmenter la hauteur de la plaque jusqu'à la hauteur maximale autorisée avant d'augmenter l'épaisseur de la plaque, car une plaque plus épaisse nécessite une soudure plus grande pour la développer et éventuellement plusieurs passes de soudure.. Plusieurs passes de soudure signifient plus de dépôts de soudure et plus de temps de travail, donc plus coûteux.
Onglet Charges
N'oubliez pas d'entrer la charge de cisaillement verticale sous "Fy".
Onglet Analyse
et enfin, Cliquez sur “Exécuter des vérifications de conception”. Si vous avez manqué des entrées nécessaires dans les onglets précédents, cela vous demandera de remplir les entrées manquantes.
Après avoir cliqué “Exécuter des vérifications de conception”, vous pouvez voir un résumé si votre connexion a échoué ou non. S'il a échoué, modifier manuellement les entrées dans les onglets précédents, puis, Cliquez sur “Réexécuter les vérifications de conception”. Quand ça va enfin, Cliquez sur “Obtenir le rapport de calcul” pour voir le rapport détaillé.
Ce que vous voyez ci-dessus est un extrait du rapport de calcul détaillé. Comme vous pouvez le voir, il y a une référence au manuel AISC et/ou aux spécifications. Cela devrait permettre à l'ingénieur signataire de recouper plus facilement les calculs. Nos calculs sont très lisibles. Il est écrit de la même manière que dans le manuel, spécification, ou guides de conception.
Voici une copie PDF du rapport de calcul détaillé complet… Rapport de conception de connexion. Vérifiez-le!
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