L'impalcatura con tubi e morsetti è un tipo comune di sistema di impalcatura costituito da tubi e morsetti in acciaio o alluminio (noti anche come accoppiatori o raccordi) per collegare i tubi insieme. Le impalcature con tubi e giunti sono comuni nel settore edile dove sono necessarie strutture temporanee economiche e affidabili per facilitare una costruzione efficiente.

Nelle impalcature un accoppiatore si riferisce ad un raccordo utilizzato per collegare due elementi dell'impalcatura. Gli accoppiatori sono disponibili in diversi tipi e opzioni.

I morsetti ad angolo retto vengono utilizzati per collegare i tubi dell'impalcatura orizzontali e verticali e i morsetti girevoli vengono utilizzati per collegare il rinforzo alla struttura. I morsetti end-to-end come giunti a manicotto o giunti a perno possono essere utilizzati per estendere una corsa rettilinea di un'impalcatura. Un martinetto (conosciuta anche come gamba regolabile) può essere utilizzato come base di partenza per ponteggi con altezza regolabile per garantire che sia possibile ottenere un ponteggio livellato anche su superfici irregolari.

Il tubo per ponteggi standard ha a 48.3 mm (1.900 pollice) diametro esterno (DI) e la maggior parte dei morsetti sono progettati per questo dimensionamento standard.

In the scaffolding weight capacity calculator the connections included depend upon the design standard referenced and what is included in the provisions of that design standard.

La BSEN 12811-1:2003 L'Appendice C fornisce i valori caratteristici delle resistenze per i seguenti accoppiatori:

• Accoppiatore ad angolo retto
• Accoppiatore a manicotto di tipo ad attrito
• Accoppiatore girevole
• Accoppiatore parallelo

Questi attacchi si dividono in classe A e classe B per ciascuno dei quali è indicata la resistenza caratteristica in relazione alla tipologia di carico che può sopportare. Un fattore di sicurezza parziale di 1.5 viene quindi utilizzato per tenere conto della variabilità dell'azione del carico e di un fattore di sicurezza parziale di 1.1 viene utilizzato per la variabilità della resistenza. Per esempio, un giunto ad angolo retto di Classe A ha una resistenza allo scivolamento caratteristica di 10.0 kN. Possiamo quindi determinare un limite di carico di lavoro di 10 / (1.1 * 1.5) = 6.1 kN per giunti ad angolo retto di Classe A che resistono ad una forza di scorrimento.

L'AS/NZS 1576.2 (Accoppiatori e accessori) fornisce indicazioni sui criteri minimi di prova per i seguenti accoppiatori:

• Accoppiatore ad angolo retto
• Accoppiatore girevole
• Accoppiatori end-to-end (vale a dire. Giunti a manicotto di tipo ad attrito)
• Accoppiatore parallelo
• Accoppiatore Putlog
• Lama Putlog
• Controllare l'accoppiatore
• Gamba regolabile / Piastra di base regolabile / Piastra base girevole regolabile
• Morsetto flangiato
• Ruota con perno semplice
• Ruota regolabile

Per ottenere il limite del carico di lavoro (WLL) le forze minime di prova richieste per superare lo standard dovrebbero essere ridotte di un fattore di sicurezza. TLui AS / NZS 1576.2 non specifica esplicitamente il fattore di sicurezza ad eccezione delle gambe regolabili / Piastre base in cui un fattore di sicurezza di 2.5 viene utilizzato e per giunti ad angolo retto e giunti girevoli per la resistenza allo scivolamento in cui un fattore di sicurezza di 2 si usa. Abbiamo considerato un fattore di sicurezza di 2.0 per tutti gli accoppiatori ad eccezione delle basi che generalmente danno limiti di carico di lavoro simili a quelli BS EN 12811-1:2003. Ad esempio, un giunto ad angolo retto ha una forza di prova di scorrimento pari a 12.5 kN. Possiamo quindi determinare un limite minimo di carico di lavoro di 12.5/2 = 6.25 kN per giunti ad angolo retto resistenti ad una forza di scorrimento.

Se un produttore esegue test oltre i requisiti dello standard, può ottenere un limite di carico di lavoro più elevato per il proprio prodotto. Per semplicità abbiamo semplicemente fatto riferimento ai requisiti minimi della norma. Quando si utilizza il Il software di progettazione di impalcature SkyCiv che utilizza la connessione personalizzata può consentire a un utente di specificare limiti di carico di lavoro specifici forniti da un produttore per una connessione.

Accoppiatore ad angolo retto
Gli accoppiatori ad angolo retto collegano i tubi dell'impalcatura esattamente ad un angolo di 90 gradi (da qui il nome) creazione di giunti stabili. Gli accoppiatori ad angolo retto sono comunemente usati per collegare elementi di ponteggi verticali e orizzontali.

Accoppiatore girevole
L'accoppiatore girevole è simile all'accoppiatore ad angolo retto, tuttavia consente la rotazione anziché fissa 90 giunto di laurea. Ciò consente ai tubi del ponteggio di ruotare in modo indipendente quando necessario e può essere utilizzato per collegare elementi di rinforzo o disposizioni non rettangolari all'interno della struttura del ponteggio.

Accoppiatori end-to-end

Gli accoppiatori testa a testa uniscono insieme due elementi dell'impalcatura in linea retta. Questi possono essere posizionati esternamente al tubo del ponteggio (giunti a manicotto del tipo a frizione, giunti a manicotto esterno) o internamente nel tubo del ponteggio (accoppiatori a perno per giunti ad espansione). Queste connessioni consentono il trasferimento di momenti tra gli elementi e il trasferimento delle forze di compressione, tuttavia non forniscono resistenza in trazione. Laddove è richiesto il trasferimento della tensione, è necessario utilizzare invece una disposizione di giunzione.

Gli accoppiatori a perno del giunto ad espansione funzionano inserendosi all'interno dell'impalcatura e quindi espandendosi a filo contro l'interno del tubo dell'impalcatura.

I giunti a manicotto si trovano all'esterno dei tubi dell'impalcatura e sono serrati per essere a filo con l'esterno del tubo dell'impalcatura.

Accoppiatore parallelo
L'accoppiatore parallelo viene utilizzato per creare una connessione di giunzione o una connessione a sovrapposizione tra tubi di ponteggi collegandoli in parallelo. Questo tipo di connessione può essere utilizzata per trasferire le forze assiali tra gli elementi dell'impalcatura.

Al diavolo Jack
Un martinetto a vite ha una filettatura che consente una base regolabile per supportare gli elementi verticali dell'impalcatura alla base della struttura dell'impalcatura. Regolando il martinetto, le impalcature livellate possono essere montate dalla squadra di costruzione anche su superfici irregolari. Il martinetto sostiene quindi la struttura dell'impalcatura trasferendo le forze di compressione e taglio alla fondazione.

Il tubo per ponteggi standard ha a 48.3 mm (1.900 pollice) diametro esterno. Since there are only a few section thicknesses and steel grades that are manufactured there are only a few different possible scaffolding load capacities. Since it is difficult to visually identify the section thickness and grade of a scaff tube on site it is generally advised to be conservative and use the thinnest and lowest grade section that would be available on site in design calculations.

When scaffolding tube is resisting tension forces only we can calculate the scaffolding load capacity by the following formula:

N_t = A_t * f_y * Phi

dove:

• A_t is the area of the scaffold tube
• f_y is the yield strength of the scaffold tube
• φ is a strength reduction safety factor

Per un 250 MPa yield strength 48.3x3.2 mm CHS the capacity according to the Australian standard is:

N_t = A_t * f_y * Phi

N_t = 453.4 mm² * 250 MPa * 0.9 = 102.01 kN

Other tension strengths can be taken from the scaffolding load capacity table below. The values have been adopted based on the scaffolding load capacity formula for the relevant design standards.

Le sezioni rotonde HSS o le sezioni CHS non sono suscettibili all'instabilità torsionale laterale (deformazione sotto flessione) tuttavia possono deformarsi a causa delle forze di compressione. La SkyCiv Scaffolding Design Software accetta un input per il fattore di lunghezza effettiva che viene utilizzato nei calcoli di instabilità. Laddove viene utilizzata l'integrazione SkyCiv S3D per il software di ponteggi, i fattori di lunghezza effettiva possono essere generati automaticamente in base ai vincoli degli elementi nel modello.

An integrated version of the calculator for SkyCiv S3D is available to import all eligible members into the scaffolding design module and run all scaffolding load capacity checks at once. L'integrazione può determinare automaticamente i fattori di lunghezza effettiva appropriati in base ai vincoli dell'elemento nel modello. Puoi trovare ulteriori informazioni sull'utilizzo dell'integrazione in il nostro tutorial sulla progettazione di impalcature in SkyCiv S3D.

Gli ingegneri che lavorano sui sistemi di ponteggio dovrebbero progettarli per resistere a vari tipi di carichi, these loads include:

• Carichi morti generalmente dal peso del ponteggio stesso.
• Carichi dinamici generalmente da lavoratori e attrezzature utilizzate sui ponteggi.
• Carichi del vento dipendono dalle condizioni e dagli standard locali.
• Carichi di neve ove applicabile e in base alle condizioni e agli standard locali.
• Carichi sismici in aree soggette a terremoti e in base alle condizioni e agli standard locali.

Una volta che i carichi sono stati determinati da un ingegnere strutturale qualificato, possono essere applicati nella sezione del carico di progetto del calcolatore sotto forma di flessione, cesoia, e forza assiale.

Un martinetto può resistere alle forze di compressione e taglio trasferite attraverso le impalcature e può quindi trasferire le forze al suolo. Una piastra di base viene utilizzata per distribuire le forze di compressione su un'area portante maggiore e un'unica tavola viene comunemente posizionata sotto la base per ottenere ulteriore area portante e quindi aumentare la capacità portante. Le basi sono spesso dotate di fori per gli ancoraggi che possono essere installati in una copertura o in una fondazione di cemento per resistere alle forze di taglio e impedire lo scivolamento della base del ponteggio.

La norma europea sui ponteggi prevede una disposizione per la progettazione dei martinetti situata nell'allegato B.

Lo standard australiano AS 1576.2 Sezione 4.3 discute il limite minimo di carico di lavoro per i martinetti a vite regolabili in acciaio e alluminio.

Quale sistema di unità è supportato?

Sono disponibili sia sistemi di unità metriche che imperiali. Per cambiare sistema di unità, fai clic sull'ingranaggio in alto a sinistra del pannello di input.

Quali proprietà dei materiali vengono considerate?

Gli strumenti di progettazione delle impalcature consentono agli utenti di inserire le seguenti proprietà del materiale:

• Modulo di elasticità
• Modulo di rigidità
• Limite di compressione della snellezza
• Forza di rendimento del membro
• Forza ultima del membro

Quali codici di progettazione sono supportati?

Il software di progettazione di ponteggi supporta la progettazione di ponteggi secondo i seguenti standard:

• AISC 360-16 Software di progettazione di ponteggi.
• AS / NZS 1576 Software di progettazione di ponteggi.
• BS EN 12811-1:2003 Software di progettazione di ponteggi.

È possibile accedere a queste opzioni tramite l'icona della bandiera nella parte superiore del pannello di input sul lato sinistro per modificare lo standard di progettazione.

Quale analisi viene utilizzata per calcolare la resistenza degli accoppiatori?

Il modulo di progettazione del ponteggio consiste nella valutazione delle capacità dei giunti sulla base dell'analisi statica lineare degli elementi. Per la versione europea del progetto, verificare le capacità dell'accoppiatore come indicato nell'Allegato C della EN 12811.1 vengono utilizzati in combinazione con i fattori parziali di sicurezza richiesti. Per la versione australiana i requisiti di prova dell'accoppiatore sono indicati in AS 1576.2 e questi valori vengono utilizzati per determinare il limite minimo di carico di lavoro del raccordo.

È supportata l'impalcatura con martinetti di base?

La versione europea e australiana dello strumento supporta i ponteggi con martinetti di base. La versione americana dello strumento attualmente non supporta la progettazione di ponteggi con martinetti di base.

• Calcolatore della capacità di carico del raggio
• Software di progettazione dell'alluminio
• Calcolatore della capacità dell'arcareccio
• Calcolatore della tensione del cavo
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