In bouwtechniek, een afschuifverbinding is een verbinding die de overdracht van afschuifkrachten tussen twee leden mogelijk maakt. Dus als een kindlid (bijvoorbeeld een balk) heeft enkele interne afschuifkrachten, deze worden als axiale kracht in het kolomelement overgedragen. Typisch, Afschuifverbindingen werken als een pen (FFFFFR) omdat ze geen momentkracht opnemen zoals Moment Connections. (Voor meer informatie, zien Momentverbindingen)
De dwarskracht wordt vaak overgebracht met behulp van een plaat, cleat of extra lid dat de twee leden verbindt. In het juiste voorbeeld, afkomstig van SkyCiv's Verbinding ontwerpsoftware, je kunt zien dat elke neerwaartse kracht via de (geel) hoekplaat die de twee leden met elkaar verbindt. Omdat de plaat niet stevig aan beide leden is gelast, de verbinding is nog steeds vrij om te draaien - wat betekent dat het geen momentverbinding is. Normaal gesproken, berekeningen uitgevoerd op de Stalen verbindingen volg een bepaalde ontwerpnorm (AISC, Eurocode, en AS4100) om de betrouwbaarheid van de berekening te garanderen.
Afschuifverbindingen zijn over het algemeen de meest gebruikte verbindingen. Als het frame wordt geschoord, een momentverbinding is wellicht niet nodig, aangezien de versteviging voor voldoende zijdelingse stabiliteit zorgt. Dit kan helpen om de afhankelijkheid van momentverbindingen te verminderen, die vaak complexer en duurder zijn
Enkele hoekverbinding - Een voorbeeld van een Shear Connection. Het ontbreken van lasnaden aan de boven- en onderkant van het kind (rood) lidmiddelen zullen geen momentkracht overdragen.
De meest voorkomende typen zijn de hoek- / plaatverbindingen, die ofwel een hoekbeugel of een plaat gebruiken om de flens van de ouder met het lijf van het onderliggende lid te verbinden. Afschuifverbindingen nemen niet veel momentkrachten opnieuw op omdat ze enige speling hebben om te roteren. Het is een van de belangrijkste verschillen tussen een afschuiving en een momentverbinding. Het is vermeldenswaard dat gelaste afschuifverbindingen hogere momentbelastingen weerstaan dan geschroefde verbindingen.
Hoekverbinding
Hoekverbindingen zijn L-vormige haakjes die het bovenliggende en onderliggende lid bij elkaar houden. De verbinding kan aan één zijde één L-vormige beugel hebben of aan beide zijden twee beugels. Met twee beugels (dubbele hoekverbindingen), verhoogt de stijfheid van de verbinding, maar maakt haar sterker in het weerstaan van schuifkrachten. De meest gebruikelijke configuratie van hoekverbindingen is dat twee zijden van de verbinding met bouten zijn bevestigd, het gebruik van bouten verlaagt de kosten.
Enkele plaatverbinding
Net als de hoekverbindingen, Single Plate Connection gebruikt een enkele plaat om de twee leden samen te houden. Het kan aan het onderliggende lid worden gelast of met bouten worden vastgemaakt, maar wordt aan het bovenliggende lid gelast. Omdat het aan het bovenliggende lid is gelast, het is normaal gesproken duurder om een enkele plaatverbinding te gebruiken dan een hoekverbinding.
WT-verbinding
Zoals de naam impliceert, deze verbinding maakt gebruik van een T-vormige sectie om het ouder- en kindlid te verbinden. Dit verhoogt de sterkte ten opzichte van afschuif- en momentbelastingen aanzienlijk. Als zodanig, de draagkracht van de verbinding wordt belangrijk.
Zittende verbinding
Zittende verbindingen gebruiken L-vormige beugels om het ouder- en kindlid met elkaar te verbinden. Ze verschillen van hoekverbindingen omdat ze verbinding maken met de flens van zowel de bovenliggende als de onderliggende leden. Echter, vergelijkbaar met de hoekverbinding, ze kunnen worden gelast of vastgeschroefd. Ze worden normaal gesproken bevestigd met een stabiliteitsbeugel die is verbonden met het lijf of de flens van het onderliggende element.
3D Weergave van een afschuifverbinding - het gele element is de hoek die het bovenliggende lid verbindt (Hol rechthoekig) aan het minderjarige lid (W-vorm)
Bron: SkyCiv Verbinding ontwerpsoftware
We hebben veel besproken over hoe een dwarskrachtverbinding alleen dwarskracht overbrengt. Een momentverbinding zal ook een momentkracht overbrengen. Ding ervan als een soort scharnier - een afschuifverbinding maakt het mogelijk om te roteren, maar een moment verbinding niet. Zoals hierboven vermeld, afschuifverbindingen komen vaker voor dan momentverbindingen, omdat ze veel goedkoper en gemakkelijker te ontwerpen zijn. Momentverbindingen zijn alleen nodig als dit absoluut noodzakelijk wordt geacht en er onvoldoende zijdelingse stabiliteit in het gebouw is voorzien. Zie hieronder een vergelijkingstabel met verbindingen tussen afschuiving en moment:
| Afschuifverbinding | Moment verbinding | |
|---|---|---|
| Krachten overgedragen | Alleen schuintrekken | Afschuiving en moment |
| Alternatieve namen | Vastgezet, Scharnier | Stijf, Gemaakt, Stijf |
| Rotatie | Staat rotatie toe | Rotatie is niet toegestaan |
| Software Fixity Code | FFFFFR | FFFFFF |
De bovenstaande info, screenshots en 3D-modellen van afschuifverbindingen zijn van SkyCiv Stalen verbinding Ontwerpsoftware. De software voert ontwerpcontroles uit voor de verschillende ontwerpcodes, inclusief AISC 360-10 ASS en LRFD. Met volledige weergave, CAD-export en tekeningen. De software produceert ook een stapsgewijze handleiding van de berekeningen van het ontwerp van de verbindingsschuif zodat u de stappen kunt volgen die het neemt.
