Progettazione della connessione bullonata SkyCiv

Il modo in cui una struttura viene unita ne determina il comportamento. La bullonatura compete con la saldatura, rivettatura e fissaggio, e rimane la scelta comune tra i telai in acciaio, ponti e macchinari pesanti perché il giunto può essere assemblato in loco e smontato nuovamente.

Progettarne uno significa verificare in ogni modo che possa fallire: i bulloni a taglio e tensione, e le piastre collegate in cuscinetto, strappo e taglio del blocco. Questa pagina copre questi controlli e lo strumento li esegue.

Una connessione bullonata è un assemblaggio meccanico che unisce due o più elementi strutturali con un bullone filettato, un dado corrispondente e solitamente una o più rondelle.

La saldatura crea un giunto permanente. L'imbullonatura può essere l'una o l'altra cosa, che è la differenza pratica: lo stesso dettaglio può essere specificato per un giunto che verrà smontato durante la manutenzione, o uno che non lo farà mai.

Le connessioni sono classificate in base al modo in cui il carico attraversa il giunto:

• Tipo a cuscinetto: le piastre possono scivolare leggermente finché il gambo del bullone non appoggia contro il lato del foro. Il carico viene quindi trasferito attraverso il taglio diretto sul corpo del bullone e la pressione esercitata sul materiale collegato.
• Scivolamento critico (tipo ad attrito): i bulloni ad alta resistenza vengono tesi in modo che le piastre siano pizzicate insieme, e l'attrito tra le superfici di attrito trasporta il carico senza alcuno slittamento. Questa è la scelta in condizioni di stanchezza, inversione dinamica del carico o forti vibrazioni.

La distinzione guida il design. Un giunto di tipo cuscinetto viene controllato rispetto alla resistenza dei bulloni e della piastra; un giunto critico per lo scivolamento viene controllato rispetto alla forza di serraggio che tiene insieme le superfici combacianti.

1. Taglio dei bulloni: la forza applicata supera la resistenza a taglio del gambo del bullone attraverso i piani di taglio.
2. Tensione del bullone: la tensione assiale separa il bullone, solitamente nella regione filettata dove la sezione trasversale è ridotta.
3. Cuscinetto a piastra: il bullone schiaccia la parete del foro o il bordo della piastra collegata.
4. Strappo: un bullone posizionato troppo vicino al bordo della piastra strappa via il materiale.
5. Taglio del blocco: si strappa un blocco di materiale alla fine del collegamento, cesoiamento lungo un piano mentre si separa lungo uno intersecante.

Tutti e cinque devono essere controllati. I bulloni sono raramente la parte più debole; cuscinetto, lo strappo e il taglio del blocco nel materiale connesso determinano abbastanza spesso che saltarli è il modo in cui una connessione viene sottoprogettata.

Lavorare manualmente sulle cinque modalità di fallimento contro AISC 360-16 o AS 4100:2020 è lento, e il controllo lento è l'origine degli errori aritmetici. Automatizzarlo sposta lo sforzo nel decidere cosa controllare piuttosto che nel fare somme.

• Modella la geometria della connessione 3D in un browser web, da una libreria di oltre 80 tipi di connessione AISC preconfigurati.
• Esegui controlli automatizzati della capacità di taglio, tensione, cuscinetto e taglio del blocco secondo AISC 360-16 e come 4100:2020.
• Vedi distribuzione dello stress, trasferimento di forza e probabili punti di cedimento.
• Produrre rapporti di calcolo per la presentazione al cliente e l'approvazione dell'autorità, con la clausola dietro ogni assegno citato.
• Emetti disegni di dettaglio CloudCAD con abachi e dimensioni dei bulloni, ed esportare la geometria in IFC per il coordinamento BIM.

• Velocità di erezione: la bullonatura in cantiere richiede manodopera meno specializzata rispetto alla saldatura sul campo, quindi l'acciaio sale più velocemente.
• Controllo di qualità: i bulloni ad alta resistenza sono realizzati secondo gli standard in fabbrica, quindi le loro proprietà sono note prima del loro arrivo.
• Ispezione: coppia, la tensione e l'allineamento possono essere controllati senza danneggiare il giunto.
• Adattabilità: un membro imbullonato può essere rimosso, sostituito o rinforzato senza disturbare molto intorno ad esso.

Due cose decidono se ciò regge in servizio. I bulloni ad alta resistenza necessitano di un metodo di tensionamento definito per raggiungere il precarico specificato, se è una cosa folle, una chiave calibrata o indicatori di tensione diretti. E l'insieme necessita di una protezione anticorrosione adatta all'ambiente, tramite zincatura, acciaio resistente agli agenti atmosferici o un rivestimento protettivo.

• Calcolatore della connessione della giunzione della trave
• Calcolatore di bulloni
• Calcolatore della connessione del controvento Chevron
• Calcolatore della connessione a doppio angolo
• Calcolatore della connessione della piastra terminale
• Calcolatore della connessione della piastra flangiata
• Calcolatore della connessione del tutore per ginocchio
• Connessione momentanea
• Calcolatore della connessione ad angolo singolo
• Calcolatore della connessione a piastra singola
• Progettazione della connessione SkyCiv vs. Idea Statica
• Progettazione della connessione SkyCiv vs. Connessione Ram
• Calcolatore della saldatura
• Progettazione di connessioni saldate