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Connexion de cisaillement

Qu'est-ce qu'une connexion de cisaillement?

En ingénierie structurelle, une liaison de cisaillement est une articulation qui permet le transfert des forces de cisaillement entre deux éléments. Donc, si un membre enfant (par exemple une poutre) a quelques internes forces de cisaillement, ceux-ci seront transmis comme force axiale dans le membre de la colonne. Typiquement, Les connexions de cisaillement agissent comme une broche (FFFFFR) car ils ne prennent pas la force du moment comme Moment Connections. (Pour plus d'informations, voir Connexions Moment)

exemple de connexion de cisaillement avec boulons et soudures du logiciel de conception de connexions skyciv
Connexion à angle unique – Un exemple de connexion de cisaillement. Le manque de soudures sur le haut et le bas de l'enfant (rouge) les moyens de membre ne transmettront pas la force de moment.

La force de cisaillement est souvent transférée à l'aide d'une plaque, taquet, ou membre supplémentaire qui relie les deux membres. Dans le bon exemple, taken from SkyCiv Logiciel de conception de connexion, vous pouvez voir que toute force descendante sera transmise au membre parent via le (Jaune) plaque d'angle reliant les deux éléments ensemble. Étant donné que la plaque n'est pas soudée de manière rigide aux deux éléments, la connexion est toujours libre de tourner – ce qui signifie que ce n'est pas une connexion momentanée. En temps normal, calculations performed on the Steel Connections follow a certain design standard (AISC, Eurocode, et AS4100) pour assurer la fiabilité du calcul.

Connexions de cisaillement sont généralement les connexions les plus couramment utilisées. Si le cadre est contreventé, une connexion de moment peut ne pas être nécessaire car le contreventement offre une stabilité latérale adéquate. Cela peut aider à réduire la dépendance aux connexions de moment, qui sont souvent plus complexes et coûteux

Types de connexions de cisaillement

Les types les plus courants sont les connexions angle / plaque, qui utilisent soit une équerre ou une plaque pour connecter la bride du parent à l'âme du membre enfant. Les connexions de cisaillement ne résistent pas beaucoup aux forces de moment car elles sont autorisées à tourner. C'est l'une des principales différences entre une connexion de cisaillement et de moment. Il est à noter que les connexions de cisaillement soudées résistent à des charges de moment plus élevées que celles boulonnées.

Connexion angulaire

Les connexions angulaires sont des crochets en forme de L qui maintiennent les membres parent et enfant ensemble. La connexion peut avoir un support en forme de L d'un côté ou deux supports des deux côtés. Avoir deux supports (connexions à double angle), augmente la rigidité de la connexion mais la rend plus résistante aux forces de cisaillement. La configuration la plus courante des connexions angulaires est que les deux côtés de la connexion sont boulonnés.L'utilisation de boulons réduit le coût.

Connexion à plaque unique

Tout comme les connexions angulaires, la connexion à plaque unique utilise une seule plaque pour maintenir ensemble les deux membres. Il peut être soudé ou boulonné à l'élément enfant mais est soudé à l'élément parent. Comme il est soudé au membre parent, il est normalement plus coûteux d'utiliser une connexion à plaque unique qu'une connexion à angle.

Connexion WT

Comme le nom l'indique, cette connexion utilise une section en forme de T pour joindre le membre parent et enfant. Cela augmente considérablement sa résistance aux charges de cisaillement et de moment. En tant que tel, la force portante de la connexion devient importante.

Connexion assise

Les connexions assises utilisent des crochets en forme de L pour relier les membres parents et enfants ensemble. Ils diffèrent des connexions angulaires car ils se connectent à la bride des membres parents et enfants. toutefois, similaire à la connexion d'angle, ils peuvent être soudés ou boulonnés. Ils sont normalement fixés avec un support de stabilité qui est connecté à l'âme ou à la bride de l'élément enfant.

3D Représentation d'une connexion de cisaillement – l'élément jaune est l'angle qui relie le membre parent (Rectangulaire creux) au membre enfant (Forme en W)
La source: SkyCiv Logiciel de conception de connexion

 

Quelle est la différence entre une connexion Shear et Moment?

Nous avons beaucoup discuté de la façon dont une connexion de cisaillement transfère uniquement la force de cisaillement. Une connexion de moment transférera également une force de moment. Considérez-le comme une sorte de charnière – une connexion de cisaillement lui permettra de tourner, mais une connexion momentanée ne sera pas. Comme mentionné ci-dessus, Les connexions de cisaillement sont plus courantes que les connexions de moment car elles sont beaucoup moins chères et plus faciles à concevoir. Les connexions momentanées ne sont nécessaires que lorsqu'elles sont jugées absolument nécessaires et qu'une stabilité latérale insuffisante est assurée dans le bâtiment. Voir ci-dessous un tableau de comparaison des connexions cisaillement / moment:

 

Connexion de cisaillement Connexion Moment
Forces transférées Cisaillement seulement Cisaillement et moment
Noms alternatifs Épinglé, Charnière Rigide, Fixé, Rigide
Rotation Permet la rotation Ne permet pas la rotation
Code de fixité du logiciel FFFFFR FFFFFF

 

Logiciel de conception de connexion SkyCiv

Les informations ci-dessus, captures d'écran, et les modèles 3D de connexions de cisaillement proviennent de Logiciel de conception de connexion en acier SkyCiv. Le logiciel effectuera des vérifications de conception pour les différents codes de conception, comprenant AISC 360-10 ASD et LRFD.

Avec un rendu complet, Exportation CAO, et dessins. Le logiciel produira également un guide étape par étape des calculs de conception de cisaillement de connexion afin que vous puissiez suivre les étapes qu'il prend.

Vous pouvez essayer le logiciel avec Calculateur de connexion en acier gratuit SkyCiv ou inscrivez-vous aujourd'hui pour commencer!

Connexions de cisaillement comme indiqué dans le logiciel de conception de connexion SkyCiv Steel

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