Uma conexão de momento de placa de flange realiza a flexão através de uma junta de viga até o pilar, transformando o momento da viga em um par de forças.: tensão em uma placa de flange, compressão no outro. Uma placa de alma separada carrega o cisalhamento. Essa divisão é o que torna a conexão simples de projetar e construir, porque cada componente tem um trabalho.
O arranjo usual é uma placa aparafusada ao banzo da viga e soldada ao pilar. Onde a estrutura é montada na loja, toda a conexão pode ser soldada. A placa da alma é normalmente aparafusada na alma da viga e soldada ao pilar.
SkyCiv Connection Design verifica toda a montagem para AISC 360-16 em ASD ou LRFD. Você insere as seções de viga e pilar, as dimensões da placa, os parafusos e soldas, e as cargas; ele retorna cada cheque com sua taxa de utilização e a cláusula por trás dele.
Vista elevada
Vista do topo
Projetando uma conexão de placa de flange no SkyCiv
O código de projeto pode ser AISC 360-16 ASD ou LRFD, e unidades inglesas/imperiais ou SI/métricas. A orientação é BCF ou BCW; passe o mouse sobre o que cada um significa. Clique no “Placa de flange” telha.
Guia Detalhes
Registre aqui os detalhes do projeto. Nada disso altera os cálculos, mas isso traz para o relatório.
Aba de montagem
Três guias ficam em Assembly: a coluna, o feixe, e a Conexão, que segura a placa do flange e a placa da alma.
Aba Coluna
Especifique a seção e o tipo de material da coluna. A992 e A36 estão na lista; para qualquer outra coisa, escolha Personalizado e insira Fy e Fu.
Aba de Feixe
As mesmas entradas para o feixe, mais a folga do feixe.
Aba Conexão: Placa de flange
Definir as propriedades da placa de flange: grau A36, A992 ou A572 Gr.50, ou personalizado com seu próprio Fy e Fu, então b (largura), h (altura) e obrigado (grossura).
Esta é a placa que carrega o momento, então sua área e o grupo de parafusos nela são o que a capacidade de momento se resume. Observe o renderizador 3D enquanto você digita e verifique se há espaço para os parafusos ou soldas que você definirá na aba Fixtures.
Aba Conexão: Momento da carga ao vivo
Os mesmos campos para a web plate. Este carrega a tesoura, portanto, sua profundidade e grupo de parafusos são dimensionados em função da carga vertical e não do momento. Verifique o renderizador novamente antes de prosseguir.
Luminária 1 Aba
Luminária 1 é a conexão da placa do flange com o flange da viga. Pode ser parafusado ou soldado; este passo a passo usa aparafusado.
Primeiro, os tipos de furos de parafuso no flange da viga e na placa do flange. Os fabricantes geralmente pedem furos padrão (DST) nos membros e furos superdimensionados (OVS) na placa do flange, que compra tolerância adequada no campo.
A continuação, o material ou classe do parafuso: A307, A325, A490 ou personalizado. A325 e A490 são classes dentro da ASTM F3125, que consolidou as especificações independentes mais antigas. Escolha N ou X para uma conexão do tipo rolamento e SC para deslizamento crítico.
As juntas de deslizamento crítico têm menor capacidade de parafuso de projeto do que as do tipo rolamento, então use-os onde o deslizamento realmente importa: furos superdimensionados ou com fenda, reversão de carga, ou fadiga. Neste exemplo, usar furos OVS na viga ou na placa significa que os parafusos são automaticamente verificados como escorregadios críticos. Entre N e X, X fornece a maior capacidade de cisalhamento do parafuso, mas as roscas devem ser excluídas do plano de cisalhamento, e o montador tem que saber disso. Entre SC(A) e SC(B), SC(B) oferece maior capacidade e requer uma superfície de contato mais cuidadosamente preparada, por exemplo, limpeza por jateamento comercial SSPC-SP6.
Então o diâmetro do parafuso, de 08/05″ para 1-1/2″ ou os equivalentes métricos, e o arranjo, até 8 fileiras de parafusos e 12 colunas de parafusos, com o espaçamento entre linhas, espaçamento de coluna e medidor. A “Beira” entrada é a distância da extremidade da viga até a primeira coluna do parafuso.
Durar, a lacuna de ereção. Esta é a lacuna que permite que a viga seja colocada no local. Custa capacidade, então especifique apenas onde a ereção realmente precisa, e diga isso no desenho quando fizer.
Luminária 2 Aba
Luminária 2 é a conexão da placa do flange à coluna, à alma e ao banzo do pilar para BCW ou ao banzo do pilar para BCF. Este é soldado apenas.
Especifique o material de solda, ou escolha ‘Personalizado’ e insira Fnw se o eletrodo desejado não estiver listado, então o tamanho da solda.
Luminária 3 Aba
Luminária 3 é a placa da web para a conexão da web do feixe. Pode ser parafusado ou soldado; este passo a passo usa aparafusado.
Primeiro, os tipos de furos de parafuso na alma da viga e na placa da alma. Os fabricantes geralmente pedem furos padrão (DST) na barra e nos furos horizontais com fenda curta (HSSL) na placa da web.
A continuação, o material ou classe do parafuso: A307, A325, A490 ou personalizado, com o mesmo N, Escolhas X e SC como Fixture 1. As notas sobre deslizamento e exclusão de rosca acima também se aplicam aqui.
Então o diâmetro do parafuso, de 08/05″ para 1-1/2″ ou os equivalentes métricos, e o arranjo, até 12 fileiras de parafusos e 12 colunas de parafusos, com o espaçamento entre linhas e colunas. A “Beira” entrada é a distância da extremidade da viga até a primeira coluna do parafuso.
Durar, a lacuna de ereção, como acima.
Luminária 4 Aba
Luminária 4 é a conexão entre a placa da alma e a alma da coluna ou flange, e como Fixture 2 é soldado apenas. Especifique o material de solda, ou ‘Personalizado’ com seu próprio Fnw, e o tamanho da solda.
Para saber mais sobre o lado do fixador, veja a documentação em parafusos e soldas.
Guia de Cargas
Insira a carga axial horizontal em ‘Fx’, o cisalhamento vertical em 'Fy', e o forte momento do eixo sob 'Mz'.
Combine as cargas com o método de projeto que você escolheu no início. O LRFD leva cargas fatoradas em relação à resistência do projeto; ASD leva cargas de serviço contra a força permitida. O software não consegue dizer o que você digitou.
Guia Resultados
Clique “Executar verificações de design”. Qualquer coisa que esteja faltando nas guias anteriores é sinalizada aqui, em vez de ser padronizada silenciosamente.
O resumo mostra se a conexão passou, com uma taxa de utilização contra cada cheque. Se falhou, altere as entradas nas guias anteriores e clique em “Executar novamente verificações de design”. Quando isso passa, “Ver relatório de cálculo” abre o relatório detalhado.
Isso é um extrato do relatório. Cada verificação traz sua referência ao manual ou especificação AISC, e o funcionamento segue a ordem que a especificação usa, para que um engenheiro revisor possa lê-lo linha por linha, em vez de fazer engenharia reversa de um número.
Aqui está uma cópia em PDF do relatório de cálculo detalhado completo: Relatório de Projeto de Conexão.
Experimente você mesmo
Escolha a conexão da placa flangeada, insira suas seções, pratos, parafusos e cargas, e veja cada verificação com sua referência de código. Ele roda no navegador, sem nada para instalar.
Veja também o calculadora de conexão de placa de flange, a calculadora de conexão de momento quanto pelo conexões de momento visão geral.
