Panoramica

I tre tipi di forza interna che una connessione in acciaio deve trasmettere sono la forza assiale, forza di taglio e momento. La maggior parte delle connessioni ne trasporta due o più contemporaneamente, quindi una connessione è classificata in base alla forza che è lì principalmente per trasportare. Tale classificazione è una delle prime decisioni nella progettazione della connessione, perché stabilisce quali stati limite governano e come viene dettagliato il giunto. La forza interna primaria è a classificazione comune per connessioni in acciaio, come discusso qui.

cesoia (semplice) collegamenti

Connessioni a taglio trasportano principalmente il taglio, sebbene di solito portino anche un carico assiale. Sono il tipo più comune di connessione in acciaio strutturale, e AISC 360-16 B3.4 li chiama semplice collegamenti: sono progettati per trasmettere la reazione all'estremità della trave e per ruotare in corrispondenza del giunto, quindi non si presuppone alcun momento finale. Le connessioni a taglio comuni includono piatti singoli, angoli dell'anima e angolari del sedile.

Nota che "semirigido" non è un altro nome per una connessione a taglio, sebbene i riferimenti più vecchi utilizzino i due in modo intercambiabile. AISC 360-16 B3.4 divide le connessioni in semplici e momentanee, e una seconda connessione è quindi completamente vincolata (FR) o parzialmente trattenuto (PR). Semirigido corrisponde a PR, che è una connessione momento con una certa flessibilità rotazionale, non è affatto una connessione a taglio. Chiamare semirigido un piatto di taglio implica che sia stato progettato per sopportare il momento finale, e non lo era.

Connessione a taglio con piastra singola tra l'anima di una trave e il suo supporto

Collegamenti assiali

I collegamenti assiali sopportano principalmente il carico assiale, e includere giunzioni, rinforzo, collegamenti tralicci e ganci. In genere vengono utilizzati per collegare le colonne alle colonne, o travi a travi, a volte tra diverse dimensioni di sezione.

La direzione del carico conta più qui che negli altri due gruppi, perché un elemento che è in tensione sotto un caso di carico è spesso in compressione sotto un altro. Una connessione di rinforzo vede l'inversione ogni volta che il vento cambia direzione, quindi è necessario verificare entrambi i casi anziché solo quello più grande.

Connessione di giunzione della colonna che trasporta il carico assiale tra due lunghezze di colonna

Momento (rigido) collegamenti

Connessioni del momento principalmente portare momento, sebbene di solito siano progettati per resistere anche al taglio e al carico assiale. Si chiamano connessioni rigide o completamente vincolate, e sono ciò che consente a un telaio di resistere al carico laterale piegandosi anziché rinforzandosi. Le connessioni a momento comuni includono elementi saldati direttamente, piastre flangiate e connessioni della piastra terminale.

Una seconda connessione inserisce nel problema anche il membro sostenitore. Le forze della flangia arrivano sulla colonna come una coppia concentrata di tensione e compressione, quindi la colonna deve essere verificata per gli stati limite locali come lo snervamento locale dell'anima e la flessione locale della flangia, e si irrigidisce se non può sopportarli. Una connessione di taglio non solleva mai questa domanda, che è in gran parte il motivo per cui è più economico.

Connessione momento con piastra d'ala bullonata tra una trave e una colonna

Progettare ogni tipo

I tre gruppi vengono verificati rispetto a diversi stati limite, quindi identificare quale hai è ciò che ti dice quali assegni devi. Progettazione di connessioni SkyCiv li copre tutti e tre, all'AISC 360-16 nell'ASD o LRFD, e restituisce ogni assegno con il suo rapporto di utilizzo e il riferimento al codice dietro di esso.

Scegli una configurazione, inserisci le tue sezioni, infissi e carichi, e vedere quale assegno governa. Funziona nel browser, senza niente da installare.

William Kuang Ingegnere e sviluppatore di software
William Kuang
Ingegnere e sviluppatore di software
BEng Mechanical (Hons1)
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