Calculadora de conexão de joelheira SkyCiv

A calculadora cobre detalhes diagonais de apoio de joelho construídos a partir de ângulos únicos, ângulos duplos, HSS ou placas de reforço, e reporta capacidades e índices de utilidade para cada.

As verificações seguem AISC 360-16, em LRFD ou ASD. O objetivo é acertar o detalhe do canto sem trabalhar manualmente vários estados limites interativos para cada ângulo de contraventamento.

A junta onde um membro diagonal curto, a joelheira, encontra uma viga primária e uma coluna. Em vez de correr diagonalmente por uma baía inteira, corta a esquina.

Ele carrega força axial, tensão e compressão ambos, longe da junta principal. Isso faz duas coisas: retira o momento fletor da viga e do pilar, e aumenta a rigidez lateral do quadro.

O comércio é geométrico. Você abre mão de um triângulo de espaço no canto e recebe rigidez em troca, sem uma diagonal bloqueando a baía.

• Membro da chave: ângulos únicos, ângulos duplos, seções de canal ou tubulação HSS.
• Placas de reforço: soldado ou aparafusado à viga ou coluna para ancorar a cinta.
• Parafusos: fixadores de alta resistência que suportam cisalhamento e tensão entre as placas e os membros.
• Soldas: soldas de filete ou ranhura fixando os reforços, ou juntando os componentes de contraventamento diretamente.

Todo o trabalho da montagem é distribuir uma força concentrada através do canto viga-pilar sem que nenhum componente atinja primeiro seu limite..

Onde quer que o suporte em X ou uma diagonal de altura total seja impraticável:

• Armazéns industriais e estruturas de portal que precisam de espaço livre ou espaço superior.
• Racks para tubos e estruturas de suporte em plantas de processamento.
• Retrofits e atualizações sísmicas em estruturas existentes.
• Abrigos ao ar livre, coberturas e suportes de pista de guindaste.

Retrofits são o caso em que a joelheira geralmente vence completamente: pode ser adicionado a uma estrutura já construída e em uso, que uma diagonal de compartimento completo geralmente não pode.

Geometria e carregamento decidem o arranjo:

• Prato de reforço: um reforço simples ou duplo soldado à coluna ou viga, com a cinta aparafusada a ele.
• HSS soldado diretamente: suportes de tubo com fenda ou corte chanfrado e soldados diretamente aos flanges ou a um reforço.
• Ângulo único: aparafusado através de uma perna a um reforço. Adapta-se ao vento mais leve ou ao controle de oscilação.
• Ângulo duplo: ângulos consecutivos imprensando o reforço, que remove a excentricidade que um único ângulo carrega.
• Aparafusado com flange: placas finais na extremidade da cinta, aparafusado nivelado aos flanges do membro.

As opções de ângulo simples e duplo são o mesmo suporte fazendo o mesmo trabalho, então a escolha geralmente é sobre se o caminho de carga excêntrico é aceitável no nível de força envolvido.

• Configuração e seções: o tipo de perfil de contraventamento, HSS ou ângulo simples ou duplo, e as dimensões do membro.
• Detalhes de fixação e solda: grau de parafuso, diâmetro e espaçamento do padrão, ou tamanhos e comprimentos de solda.
• Geometria do reforço: espessura da placa, resistência ao escoamento e os pontos de trabalho de conexão.
• Cargas de projeto: a força axial, tensão ou compressão, além de qualquer cisalhamento agindo com ele.

Calcular, e as taxas de utilidade voltam com os limites de capacidade e a verificação completa trabalhando por trás deles, para AISC 360 em LRFD ou ASD.

Uma joelheira tem um caminho de carga curto e muitas maneiras de falhar: cisalhamento de bloco, tesoura de parafuso, empenamento de reforço e rasgo de solda, todos juntos, e a geometria do ponto de trabalho move todos eles de uma vez.

Executar o conjunto em conjunto, em vez de um de cada vez, é o que torna os detalhes tratáveis. Mova o ponto de trabalho, veja qual cheque se move com ele, e o caso de compressão deixa de ser aquele que você descobre tarde.

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