Le connessioni in acciaio elencate in questo articolo sono progettate in conformità con lo standard australiano 4100:2020, Manuale di connessione dell'Australian Steel Institute 1, e le guide alla progettazione dell'Australian Steel Institute 1-5.
Trave universale a colonna universale
Le connessioni tra trave universale e colonna universale sono uno dei tipi di connessione più comuni utilizzati nella progettazione in acciaio. La prima serie di connessioni AS di SkyCiv sono tutte connessioni universali trave e colonna universale, dove l'orientamento della colonna può essere modificato in un supporto flangia o supporto web. Attualmente, è possibile progettare solo una connessione a un nodo alla volta. Quando si tratta di connessioni back-to-back, si consiglia di assumere ipotesi conservative sul percorso del carico.
Collegamenti a taglio
Il tipo più elementare di una connessione in acciaio è una connessione a taglio. È un tipo di connessione che si occupa solo di carichi di solo taglio, cioè non sono presenti altri carichi simultanei. Per il design AS, sono disponibili i seguenti tipi di connessione a taglio:
- Piastra laterale web – Flangia trave e colonna
- Piastra laterale web – Trave a colonna Web
- Piastra terminale flessibile – Flangia trave e colonna
- Piastra terminale flessibile – Trave a colonna Web
- Angolo singolo – Flangia trave e colonna
- Angolo singolo – Trave a colonna Web
- Doppio angolo – Flangia trave e colonna
- Doppio angolo – Trave a colonna Web
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- Piastra laterale web – Flangia trave e colonna
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- Piastra laterale web – Trave a colonna Web
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- Piastra terminale flessibile – Flangia trave e colonna
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- Piastra terminale flessibile – Trave a colonna Web
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- Angolo singolo – Flangia trave e colonna
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- Angolo singolo – Trave a colonna Web
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- Doppio angolo – Flangia trave e colonna
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- Doppio angolo – Trave a colonna Web
La progettazione delle suddette connessioni a taglio si basava principalmente sulle ASI Design Guide 3, 4, e 5. Le formule di riferimento sono state referenziate dall'AS4100:2020 Manuale, mentre il resto dei calcoli o criteri sono stati presi dall'ASI Connection Handbook 1.
Coefficiente di gruppo dei bulloni
Per flessibilità sulla disposizione dei bulloni e sulla spaziatura dei bulloni, SkyCiv ha adattato il metodo ICOR e l'analisi anelastica per determinare il coefficiente C del gruppo di bulloni, che verrà quindi utilizzato per calcolare la capacità di taglio del gruppo di bulloni e la capacità portante dei bulloni.
Il metodo istantaneo del centro di rotazione (ICOR) usa l'iterazione per individuare l'IC del gruppo di bulloni. SkyCiv utilizza il proprio risolutore per queste iterazioni. La posizione dell'IC è inclusa nei calcoli, ma le iterazioni non vengono mostrate per rendere il rapporto più conciso e leggibile.
L'equazione utilizzata per calcolare la forza per bullone utilizzando l'analisi anelastica si basa sull'AISC Eq. (7-1) sulle pagine 7-7 del Manuale AISC 15a edizione. L'equazione è mostrata di seguito.
\(R = R_{ult}(1-e^{-10\Delta })^{0.55}\)
Poiché la capacità del gruppo di bulloni ha adattato il metodo AISC, segue anche la tabella per la determinazione dell'eccentricità del bullone di progetto del gruppo di bulloni 10-9 dell'AISC 15a ed. Questo è applicabile sulla connessione AS Web Side Plate di SkyCiv. Per connessioni ad angolo singolo, entrambe le gambe NSL e OSL sul singolo angolo sono progettate con eccentricità del carico. Per connessioni ad angolo doppio, solo la gamba NSL è progettata con eccentricità poiché la gamba OSL è simmetricamente bilanciata rispetto alla linea di forza. Per connessioni con piastra terminale flessibile, non c'è eccentricità anche sul carico, in quanto il carico agisce direttamente sul centro del gruppo bulloni. Tutti quei gruppi di bulloni senza eccentricità prenderanno quindi il coefficiente di bulloni C come numero totale di bulloni nel gruppo di bulloni.
Tipi di dispositivi
Per connessioni ad angolo, il tipo di fissaggio attualmente consentito alla trave e al supporto sono i tipi bullonati. Il tipo saldato è ancora in fase di sviluppo e sarà presto disponibile.
Limitazioni di dettaglio
Nella nuova versione di AS connection design vengono aggiunte anche le limitazioni di dettaglio o le verifiche di fit-up sulle connessioni. La maggior parte delle limitazioni relative ai dettagli si basano sulle guide di progettazione ASI 3-5, mentre alcuni si basano su un approccio ingegneristico intuitivo.
Viene inoltre aggiunto un risultato positivo o negativo per il controllo delle limitazioni dettagliate nella scheda Analisi in modo che possa essere facilmente identificato dall'utente. Il rapporto di calcolo produce anche una tabella, mostrato sotto, per la verifica delle limitazioni di dettaglio. Per di qua, l'elemento che deve essere modificato può essere facilmente identificato.
Altri tipi di connessione
La nuova versione delle connessioni AS è solo l'inizio di questo progetto di connessione in acciaio australiano. Se desideri aggiungere più tipi di connessione, puoi contattare Supporto SkyCiv.
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