Kesme bağlantısı, iki üye arasında kesme kuvvetlerinin aktarılmasına izin veren bir bağlantıdır.. Saf normal kuvvet yükü ile bir bağlantıdır (gerilim derzi), saf kesme yüklemesi, veya normal ve kesme kuvvetinin kombinasyonu. Kesme bağlantıları genellikle en yaygın kullanılan bağlantılardır. Genellikle kirişleri diğer kirişlere veya kolonlara bağlamak için kullanılırlar.. Bu tür bağlantılar makaslama aktarır, minimum dönme kısıtlaması ile, an bağlantılarının aksine. Bu, anlık bağlantılara olan bağımlılığı azaltmaya yardımcı olabilir, genellikle daha karmaşık ve maliyetlidir.
Kesme bağlantıları normalde fabrikasyon çelik yapılarda kullanılır, demiryolu köprüleri gibi, Güverte levhası, metro tren platformları, vb...
İşte bazı kesme bağlantı türleri:
Açı Bağlantısı (Resim 1)
Tek Plaka Bağlantısı
WT Bağlantısı
Oturmalı Bağlantı
Resim 1. Tek açılı kesme bağlantısı örneği
En yaygın kesme bağlantı türlerinden biri, açı / plaka bağlantılarıdır, ebeveynin flanşını alt elemanın ağına bağlamak için bir açılı parantez veya bir plaka kullanan. Kayma bağlantıları, bir miktar gevşekliğin dönmesine izin verildiği için çok fazla moment kuvvetine direnmez.. Bağlantıların dönüşüne izin veriliyorsa, bağlantılar sadece kesme kuvvetlerine direnmelidir. Bu nedenle, kesme bağlantıları olarak tasarlanmıştır. Kesme ve moment bağlantısı arasındaki temel farklardan biridir.. Kaynaklı kesme bağlantılarının cıvatalı olanlardan daha yüksek moment yüklerine direnç gösterdiğini belirtmek gerekir..
Tasarım Adımları
Bu bölümde, tek tabak hakkında konuşacağız (düz uç) kesme bağlantıları (Resim 2). Kanatçıklı plaka bağlantılarının imalatı ekonomiktir ve montajı kolaydır. Bu bağlantılar da popüler, iki taraflı bağlantılarda paylaşılan cıvata sorununu kurmak ve aşmak için en hızlı bağlantılar olabileceğinden.
Resim 2. Tek plakalı kesme bağlantısı
Tek plakalı kesme bağlantılarının davranışı, destek koşullarından etkilenir, esnek veya katı olarak idealleştirilmiş. Kiriş, kiriş gibi ideal esnek bir destekle destekleniyorsa, burulma açısından sınırlandırılmamış olan, daha sonra kiriş ucu dönüşü tamamen desteğin dönüşüyle sağlanır. Bununla birlikte, kiriş tamamen sert bir destekle destekleniyorsa, W-şekilli bir kolonun flanşı gibi, daha sonra, levhanın kaynaklı kenarı, bir yerçekimi kesme kuvveti ile yüklendiğinde ana eleman ile sıkıca bağlı kalacaktır ve dönme, bağlantı içindeki deformasyonla karşılanacaktır.. İdeal esnek bağlantıda, bükülme noktası, destekleyici elemanın yüzündedir; ancak ideal sert bağlantıda bükülme noktası, destekleyici elemanın yüzünden uzağa hareket eder. "Gerçek" destekler nadiren tam olarak esnek veya katı bağlantılar gibi davranır., Güvenli ve verimli bir tasarım sağlamak için fazladan tasarım prosedürleri gereklidir. Tipik bir tek plakalı kesme bağlantısı üç parçadan oluşur: destek, bağlayıcı ve kiriş. Destek başka bir kiriş veya kiriş olabilir, bir sütun flanşı, veya bir sütun ağı (Resim 3). Konektör, desteğe ve kirişe cıvatalı veya kaynaklanabilir. Örneğin, desteğe cıvatalanmış ve kirişe kaynaklanmış bir konektör, "cıvatalı kaynaklı" bir kesme bağlantısı oluşturur.
Resim 3. Tek plakalı kesme bağlantı kirişi / kolon (ayrıldı) ve kiriş / kiriş (sağ)
Devam etmek için, sınır durumlarını hesaba katmalıyız. Aşağıdaki liste şu şekildedir: 11 çekler (AISC standartları) tek bir plaka kesme bağlantısı tasarlamak için gerekli:
Cıvata eksantrikliğini dikkate alan cıvata kesme
Hem plaka hem de kiriş gövdesi için cıvata grubunun malzeme taşıma mukavemeti
Plaka kesme esnemesi
Plaka kayma kırığı
Plaka blok kesme
Plakanın plastik kesit modülü kullanılarak bükülmeden dolayı plaka eğilme esnemesi
Eğilmeye bağlı plaka eğilme kırılması
Plaka için destek elemanına kaynak gücü
Başlı kirişler için blok kesme
Kirişin kıvrımlı bölümünün eğilme esnemesi
Yalnızca sert bağlantılar için rotasyonel bağlantı talebi
Belirtilen kriterleri geçebilmek, plakaları bağlamak için genel gerekliliklere uymak zorundayız, cıvatalar, ve kaynaklar.
Tüm bağlantı bileşenlerinin tüm kırılma türleri için minimum taşıma kapasitesi zorunludur.
Önerilerden bazıları (hem Avustralya hem de Amerikan standartlarını takip eden) geçmesini sağlamak için yapılabilecekler şunlardır:
Kanatçık plakasını desteklenen kirişin ağına bağlayan cıvata grubunun kapasitesi
Cıvata başına taşıma kapasitesi, doğrudan kesme ve moment nedeniyle en dış cıvata üzerinde oluşan kuvvetten daha büyük olmalıdır..
Yatak ve kesme altındaki net bölümde kanatçık plakasının mukavemeti
Kanatçık plakasının kesme kapasitesi, kirişin sonundaki reaksiyondan daha büyük olmalıdır.. Kanatçık plakasının ağ bölümünün elastik modülü, son reaksiyon ve kanatçık plakasının çıkıntısı nedeniyle momentten daha büyük olmalıdır..
Ağ bölümünde desteklenen kirişin gücü
Desteklenen kirişin kesme kapasitesi, kirişin sonundaki reaksiyondan daha büyük olmalıdır.. Uzun kanatlı plakalar için ağ bölümünün direnci uygulanan momentten daha büyük olmalıdır..
Destekleyici kolona kaynak bağlantı kanatçık plakasının gücü
Kolon ağının yerel kesme kapasitesi, kolon ağının her iki tarafındaki kiriş uç reaksiyonlarının toplamının yarısından büyük olmalıdır..
Uzun kanatlı plakaların burkulma direnci
Kanatçık plakasının burkulma direnci momenti, son reaksiyon ve kanatçık plakasının çıkıntısı nedeniyle andan daha büyük olmalıdır..
Yapısal bütünlük
Kanatçık plakasının ve kiriş ağının gerilme kapasitesi, bağlama kuvvetinden daha büyük olmalıdır. Kiriş ağının veya kanatçık plakasının taşıma kapasitesi bağlama kuvvetinden büyük olmalı ve kolon ağının bağlama kapasitesi bağlama kuvvetinden büyük olmalıdır..
Kesme Bağlantısı Tasarımı (Çalışılan Örnek)
Bu bölümde, tek plakalı kesme bağlantısının bir örneğini göstereceğiz, SkyCiv Bağlantı Tasarımını kullanarak. Yazılım, bir kesme bağlantı tasarımının adım adım hesaplamalarını gösterecektir.:
Resim 4. Tasarım kodunu tanımlama, kesme bağlantısının kategorisi ve tipi
Tasarım faktörlerini belirleyerek (üye, cıvata ve kaynak faktörleri), tasarımdaki bir sonraki adım, bir bağlantı montajı oluşturmaktır (Resim 5) Kuvvetlerin atanabileceği (Resim 6) ve tek plakalı kesme bağlantısının davranışı simüle edilebilir.
Resim 5. Tasarım faktörleri ve bağlantı montajı
Resim 6. Kuvvetlerin bir çocuk üyeye atanması
Tek plakalı kesme bağlantısının davranışını simüle ettikten sonra, Sonuçlar (Resim 7) Amerikan Standardı AISC'ye uygun olarak verilecektir. 360-10 (14th Baskı).
Resim 7. Sonuçlar
Yazılım ayrıca, kullanıcının referansı için bağlantı kesme tasarımı hesaplamaları için adım adım bir kılavuz oluşturacaktır.. Tasarım çıktısını görüntülemek için 'Rapor' simgesine tıklayın.
Bu çalışılmış örneğin ayrıntılı bir görünümü için, detaylı olanı indirmekten çekinmeyin bir makaslama bağlantısının çalışılmış örneği tasarım - tarafından üretilen SkyCiv Bağlantısı.
