Met de SkyCiv Wood Connection Calculator kunnen gebruikers beide verbindingen in afschuiving ontwerpen (type 1 verbindingen) of aansluitingen in terugtrekking (type 2 verbindingen).

Een gebruiker kan eenvoudigweg het type bevestiger en het belastingstype selecteren in een vervolgkeuzelijst in het vervolgkeuzemenu Opstelling om naar een van de volgende te gaan: 12 verschillende mogelijke verbindingen. Dit vereenvoudigt vervolgens de resterende invoer, zoals de houtafmetingen, gezamenlijke groep, en bevestigingsgrootte, zodat een gebruiker de verbinding snel en eenvoudig kan ontwerpen.

De AS 1720:2010 Sectie 4 bestrijkt de ontwerpcapaciteit van verbindingen in houtconstructies. Gezamenlijke groepen worden gebruikt om verschillende houtsoorten in categorieën te groeperen en het ontwerp te vereenvoudigen. Verbindingsgroepen met het label JD1 tot en met JD6 voor doorgewinterd hout en J1 tot en met J6 voor niet-gekruid hout mogen niet worden verward met sterktegroepen die worden gebruikt voor het ontwerpen van leden.

De ontwerpcapaciteit van verbindingen (Rd) kan worden gegeneraliseerd naar de volgende vergelijking:

R_d = f * k_mod * n * Q

waar:

• φ = Capaciteitsfactor
• k_mod = Product van wijzigingsfactoren (k₁ * k ... * k_n)
• n = Aantal bevestigingsmiddelen
• Q = Karakteristieke capaciteit van de bevestiger (afhankelijk van gezamenlijke regeling )

Gemeenschappelijke wijzigingsfactoren die worden gebruikt bij het ontwerpen van een type 1 en typ 2 verbindingen zijn:

De factoren hebben vaak kleine verschillen in waarden en overwegingen voor verschillende soorten bevestigingsmiddelen, die automatisch wordt afgehandeld door de SkyCiv Wood Connection Calculator.

De schroefafschuifcapaciteit kan worden berekend door te selecteren "Schroef" in het vervolgkeuzemenu type bevestiger en selecteer vervolgens de "Schuintrekken" of "Dubbele schaar" optie in de vervolgkeuzelijst belastingtype.

Verbindingsgeometrie-eigenschappen zijn vereist om te bepalen of aan de minimale inbeddingseisen is voldaan of dat een reductie van de karakteristieke capaciteit moet worden toegepast.

Vervolgens kan de capaciteit worden berekend met behulp van de modificatiefactoren en de karakteristieke capaciteit van de schroef die afhankelijk is van de schroefgrootte, houtverbindingsgroep en lengte van de schroefinbedding.

Evenzo, De treksterkte van de schroef kan worden berekend door te selecteren "Schroef" in het vervolgkeuzemenu type bevestiger en selecteer vervolgens de "opname" optie in de vervolgkeuzelijst belastingtype.

De capaciteit voor het afschuiven van nagels en het uittrekken van nagels kunnen op dezelfde manier worden berekend als voor schroeven, behalve dat de dropdown wordt gewijzigd in "Nagel" voor het bevestigingstype.

Het belangrijkste verschil tussen spijkers en schroeven zit in de terugtrekcapaciteit vanwege de verschillende mechanica van de bevestiger. De HB 108 vond alleen schroeven van vergelijkbare grootte 10% sterker dan spijkers bij afschuiving, maar 300% sterker dan spijkers bij terugtrekking.

Om de opnamecapaciteit te helpen vergroten, kunnen spijkers scheef staan, wat wordt overwogen in de SkyCiv Wood Connection Calculator.

De boutafschuifcapaciteit kan worden berekend door te selecteren "Bout" in het vervolgkeuzemenu type bevestiger en selecteer vervolgens de "Schuintrekken" of "Dubbele schaar" optie in de vervolgkeuzelijst belastingtype.

Boutverbindingen verschillen van schroeven en spijkers doordat voor de installatie het verwijderen van houtmateriaal vereist is om te kunnen worden geïnstalleerd. Als gevolg van dit mechanische verschil is de boutcapaciteit afhankelijk van de richting van de belasting ten opzichte van de houtnerf.

De SkyCiv Wood Connection Design Calculator maakt een flexibele methode mogelijk om de belastingsrichting onafhankelijk te definiëren voor de binnen- en buitenelementen in de verbinding.

De afschuifcapaciteit van bouten kan vervolgens worden berekend met een formule die vergelijkbaar is met die voor schroef- en spijkerverbindingen.

De capaciteit voor het terugtrekken van bouten kan worden berekend door te selecteren "Bout" in het vervolgkeuzemenu type bevestiger en selecteer vervolgens de "opname" optie in de vervolgkeuzelijst belastingtype.

Het terugtrekvermogen van bouten omvat een ander mechanisme dan dat van spijkers, schroeven en slotschroeven doordat het lager op de voorkant van het hout wordt aangebracht. Als resultaat hiervan hangt het vermogen van een bout bij het uittrekken af ​​van de grootte van de sluitring en het draagoppervlak ervan op het houten oppervlak, evenals van de parameter k7, die de draagkracht vergroot bij het dragen weg van de rand/uiteinde van een houten element..

De afschuifcapaciteit van de busschroef kan worden berekend door te selecteren "Coach Schroef" in het vervolgkeuzemenu type bevestiger en selecteer vervolgens de "Schuintrekken" of "Dubbele schaar" optie in de vervolgkeuzelijst belastingtype.

Het ontwerp voor de afschuifcapaciteit van slotschroeven is grotendeels hetzelfde als het ontwerp voor de afschuifcapaciteit van bouten, met een paar kleine aanvullende nalevingsvereisten vastgelegd in de AS1720:2010.

Het belangrijkste verschil tussen een slotschroef en een bout is het mechanisme van weerstand tegen type 2 (opname) belastingen, wat tot uiting komt in de capaciteitsberekeningen en de sterkten die door de verschillende bevestigingsmiddelen kunnen worden bereikt.

Er kan een slotschroef worden gebruikt als het geometrisch niet haalbaar is om een ​​bout te installeren.

Over het algemeen, Van een bout wordt verwacht dat deze een grotere capaciteit heeft dan een gelijkwaardige slotschroef, wat wordt weerspiegeld in de bovengrens van de axiale capaciteiten van bouten in de tabel 4.11, en de bovengrens van de axiale capaciteit van houtdraadschroeven zoals weergegeven in de tabel 4.14.

De AS 1720 Houtverbindingscalculator heeft de volgende ingangen:

• Regeling: Bevestigingstype en laadtype
• Oriëntatie van leden: Voor oriëntatie van de belasting op de houtnerf in boutverbindingen
• Verbindingsgeometrie: Effectieve breedte van het hout, ingebed van bevestigingsmiddelen en aantal bevestigingsmiddelen
• Bevestigingsdetails: Grootte van het bevestigingsmiddel en gerelateerde details specifiek voor bevestigingstypes
• Houteigenschappen: Gezamenlijke groep voor karakteristieke sterkteberekeningen
• Laden en duur: Voor capaciteitsfactor- en bezettingsberekening

De AS 1720 Houtverbindingscalculator biedt de volgende resultaten:

• Karakteristieke sterkte van het bevestigingsmiddel
• Afschuifcapaciteit voor type 1 verbindingen
• Opnamecapaciteit per type 2 verbindingen
• Minimale afstand, rand- en eindafstanden

De AS 1720 De Wood Connection-calculator heeft de volgende aannames en beperkingen:

• Dit hulpmiddel wel niet onderhoudbaarheids- of doorbuigingscontroles uitvoeren. Alle controles gelden uitsluitend voor de uiterste grenstoestand.
• Dit hulpmiddel wel niet ondersteunen het ontwerp van bevestigingsmiddelen die dichter bij elkaar zijn aangesloten dan de vereiste afstanden van de AS1720:2010.
• Dit hulpmiddel wel niet ondersteuning van gecombineerde acties voor bevestigingsmiddelen.
• Er wordt aangenomen dat de schachtdiameters van het bevestigingsmiddel consistent zijn met de schachtdiameters vermeld in de AS1720:2010. Er wordt geen rekening gehouden met roestige of defecte bevestigingsmiddelen.
• De rekenmachine wel niet houd rekening met eventuele excentriciteitseffecten die kunnen optreden wanneer leden die elkaar ontmoeten in een gewricht niet symmetrisch zijn gerangschikt.
• De rekenmachine gaat ervan uit dat de minimale maat ring vereist door de AS 1720 tafel 4.11 wordt waar nodig gebruikt voor bouten en slotschroeven.

• Canadian Wood Beam Design Calculator
• Eurocode 5 Houtontwerpcalculator
• Hoe een houtstructuur te modelleren

SkyCiv biedt een breed scala aan Cloud Structurele Analyse en Ontwerp Software voor ingenieurs. Als een voortdurend evoluerend technologiebedrijf, zijn we toegewijd aan het innoveren en uitdagen van bestaande workflows om ingenieurs tijd te besparen in hun werkprocessen en ontwerpen.